JP2022504204A - Azithromycin and roxithromycin derivatives as aging cell death inducers - Google Patents

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Abstract

本開示は、老化細胞死誘導薬としての、誘導体を含むアジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの使用を記載する。ヒト線維芽細胞株モデルにおいて老化を誘導するためにBrdUを使用した。また、化合物を老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングするための方法も開示される。タンパク質含量を介して細胞生存率を測定するためにSRBアッセイを使用した。臨床承認薬アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンは、老化細胞死誘導薬であることが判明した。しかしながら、近縁の親化合物であるエリスロマイシンは、老化細胞死誘導活性を示さなかった。アジスロマイシンはヒト線維芽細胞において好気性解糖および自食の両方を強く誘導したが、50μMで阻害活性および100μMで刺激活性を示すミトコンドリア酸素消費速度を含む二相効果を示した。xCELLigenceリアルタイムアッセイ系は、アジスロマイシンは老化細胞を優先的に標的とし、およそ97%を除去する(老化細胞をほぼ25分の1とする)ことを示した。 The present disclosure describes the use of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin, including derivatives, as aging cell death inducers. BrdU was used to induce aging in a human fibroblast line model. Also disclosed are methods for screening compounds for aging cell death-inducing activity. The SRB assay was used to measure cell viability via protein content. The clinically approved drugs azithromycin, roxithromycin, and telithromycin have been found to be aging cell death inducers. However, the closely related parent compound, erythromycin, did not show aging cell death-inducing activity. Azithromycin strongly induced both aerobic glycolysis and self-eating in human fibroblasts, but showed biphasic effects including mitochondrial oxygen consumption rates showing inhibitory activity at 50 μM and stimulatory activity at 100 μM. The xCELLLignence real-time assay system showed that azithromycin preferentially targets senescent cells and eliminates approximately 97% (reducing senescent cells to approximately 1/25).

Description

本開示は、老化細胞に選択的に細胞死を誘導する化合物である老化細胞死誘導薬に関する。 The present disclosure relates to an aging cell death-inducing agent, which is a compound that selectively induces cell death in aging cells.

様々な生物が年齢に伴う加齢を受けるので、多くの遺伝的、表現型的および代謝的欠陥が集積する。この集積は様々な細胞種での老化の徴候を含む。集積した欠陥の全体像は、加齢の「集積損傷」仮説に一致する。 As various organisms age with age, many genetic, phenotypic and metabolic defects accumulate. This accumulation includes signs of aging in various cell types. The overall picture of the accumulated defects is consistent with the "accumulated damage" hypothesis of aging.

老化は、通常の年齢に伴う加齢の明らかな特徴である。老化には、p16-INK4A、p19-ARF、p21-WAFおよびp27-KIP1などのCDK阻害剤の誘導、ならびにSASP(細胞老化随伴分泌現象(senescence-associated secretory phenotype)の誘発、そして重要なリソソーム酵素(β-ガラクトシダーゼ)および確立された加齢色素であるリポフスチンの誘導による不可逆的な細胞周期の休止を含む可能性がある。興味深いことに、SASPはIL-1βおよびIL-6などの幅広い炎症性サイトカインの分泌をもたらし、老化細胞に老化表現型をある細胞種から別の細胞種へ、慢性炎症を介して全身へ「伝染的に」拡散させる。このような慢性炎症はまた、癌の発生、ならびに腫瘍の再発および転移も促進し得る。 Aging is a clear feature of aging with normal age. For aging, induction of CDK inhibitors such as p16-INK4A, p19-ARF, p21-WAF and p27-KIP1, and induction of SASP (senescence-associated secretory phenotype), and important lithosome enzymes. May include irreversible cell cycle cessation due to induction of (β-galactosidase) and the established aging pigment lipofustin. Interestingly, SASP is broadly inflammatory such as IL-1β and IL-6. It results in the secretion of cytokines and spreads the senescent phenotype to senescent cells "infectiously" from one cell type to another and throughout the body via chronic inflammation. Such chronic inflammation also causes cancer development, It can also promote tumor recurrence and metastasis.

老化細胞を検出および標識するためのトランスジェニックプローブとしてp16-IN4KAのプロモーターを用い、いくつかの研究グループが現在、老化細胞がリアルタイムの一時的様式で遺伝的に除去され得るマウス加齢モデルを作出している。それは抗加齢療法として使用できないが、老化細胞の除去が生物に治療利益を持ち得るかどうかの示唆は得られる。これまでに大きな有望性を示す結果が得られ、老化細胞の遺伝的除去が健康寿命および寿命を実際に延長し得ることが示されている。 Using the p16-IN4KA promoter as a transgenic probe for detecting and labeling senescent cells, several research groups have now created a mouse aging model in which senescent cells can be genetically removed in a real-time, transient manner. is doing. Although it cannot be used as an anti-aging therapy, it does provide suggestions as to whether removal of senescent cells may have therapeutic benefits to the organism. So far, great promising results have been obtained showing that genetic removal of senescent cells can actually extend healthy life expectancy and longevity.

この遺伝学的データの結果として、多数の製薬会社が老化細胞を標的とし得る「老化細胞死誘導」薬の開発に積極的に取り組んでいる。理論上、このような老化細胞死誘導薬は、加齢に関連する様々な影響を取り消す(undue) 可能性を有する。しかしながら、創薬は時間も費用もかかる過程であり、詳細な臨床試験を要し、可能性のある多くの理由のうちの1つのために上手くいかないリスクもある。 As a result of this genetic data, many pharmaceutical companies are actively working on the development of "senescent cell death-inducing" drugs that can target senescent cells. In theory, such aging cell death inducers have the potential to undue various age-related effects. However, drug discovery is a time-consuming and costly process, requires detailed clinical trials, and is at risk of failure due to one of many possible reasons.

従って、老化細胞死誘導活性も有する、1以上の治療に関して既に承認されている化合物の特定が必要とされる。 Therefore, it is necessary to identify compounds that are already approved for one or more treatments that also have aging cell death-inducing activity.

簡単な概要
本開示は、老化細胞死誘導薬として使用され得る、老化細胞死誘導活性を有する化合物に関する。多くのFDA承認薬が様々な程度の老化細胞死誘導活性を有している。このような化合物を特定し、老化細胞の阻害に対するそれらの選択性を改善することで、抗加齢薬治験へのそれらの利用可能性は劇的に加速化される。本明細書には、ヒト線維芽細胞において老化を誘導するツールとしての制御されたDNA損傷の使用の後に特定される、このような化合物の特定が記載される。DNA損傷剤としての使用の歴史が長いBrdU処置、化合物を老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングするための有効なプラットフォームとして使用することができる。より具体的には、BrdU処置は、培養細胞において老化を高い効率で再現性よく誘導することを可能とする。
Brief Summary The present disclosure relates to compounds having aging cell death-inducing activity that can be used as aging cell death-inducing agents. Many FDA-approved drugs have varying degrees of aging cell death-inducing activity. Identifying such compounds and improving their selectivity for inhibition of senescent cells dramatically accelerates their availability to anti-aging drug trials. The specification describes the identification of such compounds identified after the use of controlled DNA damage as a tool to induce aging in human fibroblasts. BrdU treatment, which has a long history of use as a DNA damaging agent, can be used as an effective platform for screening compounds for aging cell death-inducing activity. More specifically, BrdU treatment makes it possible to induce aging in cultured cells with high efficiency and reproducibility.

老化細胞死誘導活性を特定するためのプラットフォームとしてのBrdU処置を使用し、本発明者らは、老化細胞死誘導薬としての有効性を有する臨床承認薬として、エリスロマイシン系の2つのマクロライド抗生物質、具体的には、アジスロマイシンおよびロキシスロマイシンを特定した。これらの複雑な相互作用の高い特異性の直接的裏づけという点で、親マクロライド化合物であるエリスロマイシン自体には、本明細書に開示されているスクリーニングアッセイで老化細胞死誘導活性が無い。しかしながら、テリスロマイシン(別のマクロライド)もまた、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの化学的類似体または誘導体と同様に老化細胞死誘導活性を示す。本明細書では、「誘導体」および「類似体」という用語は互換的に使用することに留意されたい。老化細胞死誘導薬を特定するためには、本明細書に記載されるようなスクリーニング法が使用されてきた。さらに、老化細胞死誘導薬は、老化細胞死誘導活性を改善するために1以上の標的化シグナルで修飾してもよく、老化細胞をより有効に根絶するためにミトコンドリア生合成阻害剤などの他の治療薬と併用してもよい。 Using BrdU treatment as a platform for identifying aging cell death-inducing activity, we have two macrolide antibiotics of the erythromycin family as clinically approved agents with efficacy as aging cell death-inducing agents. , Specifically, azithromycin and roxithromycin were identified. In terms of direct support for the high specificity of these complex interactions, the parent macrolide compound erythromycin itself lacks aging cell death-inducing activity in the screening assays disclosed herein. However, telithromycin (another macrolide) also exhibits aging cell death-inducing activity, similar to azithromycin, roxithromycin, and chemical analogs or derivatives of telithromycin. It should be noted that the terms "derivative" and "analog" are used interchangeably herein. Screening methods such as those described herein have been used to identify aging cell death inducers. In addition, aging cell death-inducing agents may be modified with one or more targeting signals to improve aging cell death-inducing activity, and others such as mitochondrial biosynthesis inhibitors to more effectively eradicate aging cells. It may be used in combination with the therapeutic agent of.

本アプローチは、様々な形態をとり得る。いくつかの実施形態は、治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体から選択される少なくとも1つの老化細胞死誘導薬を含む老化細胞死誘導組成物の形態をとり得る。本開示は、「誘導体」および「類似体」という用語を互換的に使用するが、一般的な用法は異なる場合がある。例えば、複数の実施形態は、薬学上有効な量の、以下のうちの1つから選択される式の形態であり得る。 This approach can take many forms. Some embodiments include therapeutic doses of at least one aging cell death inducer selected from azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analogs, roxithromycin analogs, and telithromycin analogs. It may take the form of an aging cell death-inducing composition comprising. The present disclosure use the terms "derivative" and "analog" interchangeably, but their general usage may differ. For example, the plurality of embodiments may be in a pharmaceutically effective amount, in the form of a formula selected from one of the following:

Figure 2022504204000001
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このような実施形態では、R1およびR2は官能基を表し、R1およびR2の少なくとも一方が膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルの一方である限り、同じ基であっても異なる基であってもよい。それ以外の点で、R1およびR2は、水素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステル、エステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式アレン、多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、および安息香酸系誘導体から選択される。いくつかの実施形態では、R1およびR2の少なくとも一方は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナルである。R1およびR2の少なくとも一方は、トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルである、請求項1の老化細胞死誘導組成物。老化細胞死誘導組成物のいくつかの実施形態では、R1およびR2の少なくとも一方は、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体から選択されるTPP誘導体である。 In such embodiments, R1 and R2 represent functional groups, whether they are the same group or different groups, as long as at least one of R1 and R2 is one of the membrane targeting signal and the mitochondrial targeting signal. good. In other respects, R1 and R2 are hydrogen, carboxyl, alkane, cyclic alkene, alkene derivative, alkene, cyclic alkene, alkene derivative, alkyne, alkyne derivative, ketone, ketone derivative, aldehyde, aldehyde. Alkenes, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters, ester derivatives, amines, amine derivatives, amides, amide derivatives, monocyclic allenes, polycyclic allenes, heteroallenes, allene derivatives , Heteroallene-based derivatives, phenols, phenol-based derivatives, benzoic acids, and benzoic acid-based derivatives. In some embodiments, at least one of R1 and R2 is a membrane targeting signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short chain fatty acids, and medium chain fatty acids. At least one of R1 and R2 is a mitochondrial targeting signal selected from tri-phenyl-phosphonium (TPP), TPP derivative, guanidinium, guanidinium derivative, and 10-N-nonylacridine orange, the senescent cell of claim 1. Death-inducing composition. In some embodiments of the aging cell death-inducing composition, at least one of R1 and R2 is 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2, 4-Dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP Derivatives; derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; derivatives of 1-naphthylmethyl-TPP; and derivatives of p-xylylenebis-TPP.

いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導化合物は、アジスロマイシン誘導体または類似体であり得る。例えば、老化細胞死誘導組成物は、式 In some embodiments, the aging cell death-inducing compound can be an azithromycin derivative or analog. For example, the aging cell death-inducing composition is expressed in the formula.

Figure 2022504204000002
Figure 2022504204000002

を有する化合物であり得、式中、R1はメチルであって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうち1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである。当然のことながら、これらの官能基は、本明細書の他所に記載されているように異なっていてもよい。この技術用語の一般的な用法の下、塩基化合物(例えば、アジスロマイシン)からの単一の置換は類似体と呼ばれ、塩基化合物に対してなされた1以上の修飾は誘導体と見なされ得る。簡単にするために、本開示では、「類似体」および「誘導体」という用語を互換的に使用する。 In the formula, R1 is methyl and R2 is one of the membrane targeting signal and the mitochondrial targeting signal, or R1 is the membrane targeting signal and the mitochondrial targeting signal. One of them, NH-R2, is either N (CH 3 ) 2 . Of course, these functional groups may differ as described elsewhere herein. Under the general usage of this technical term, a single substitution from a base compound (eg, azithromycin) is called an analog, and one or more modifications made to the base compound can be considered as a derivative. For simplicity, the terms "analog" and "derivative" are used interchangeably in this disclosure.

いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導化合物は、ロキシスロマイシン誘導体または類似体であり得る。例えば、老化細胞死誘導組成物は、式 In some embodiments, the aging cell death-inducing compound can be a roxithromycin derivative or analog. For example, the aging cell death-inducing composition is expressed in the formula.

Figure 2022504204000003
Figure 2022504204000003

を有する化合物であり得、式中、R1はO-CH2-O-(CH22-OCH3であって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである。当然のことながら、これらの官能基は、本明細書の他所に記載されているように異なっていてもよい。 In the formula, is R1 O-CH 2 -O- (CH 2 ) 2 -OCH 3 and R2 is one of the membrane targeting signal and the mitochondrial targeting signal? , Or R1 is one of the membrane targeting signal and the mitochondrial targeting signal, and NH-R2 is either N (CH 3 ) 2 . Of course, these functional groups may differ as described elsewhere herein.

いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導化合物は、テリスロマイシン誘導体または類似体であり得る。例えば、老化細胞死誘導組成物は、式 In some embodiments, the aging cell death-inducing compound can be a telithromycin derivative or analog. For example, the aging cell death-inducing composition is expressed in the formula.

Figure 2022504204000004
Figure 2022504204000004

を有する化合物であり得、式中、R1は In the formula, R1 can be a compound having

Figure 2022504204000005
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であって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである。 And R2 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals, or R1 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals and NH-R2 is N. It is either (CH 3 ) 2 .

本アプローチの好ましい実施形態では、老化細胞死誘導組成物は、ミトコンドリア取り込みおよびその結果として化合物の老化細胞死誘導活性を改善するために少なくとも1つの官能基標的化シグナルを有する。上記の一般式を用い、R1およびR2の少なくとも一方は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナルであるか、または2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体から選択されるミトコンドリア標的化シグナルであるかのいずれかである。 In a preferred embodiment of the approach, the aging cell death-inducing composition has at least one functional group targeting signal to improve mitochondrial uptake and consequent aging cell death-inducing activity of the compound. Using the above general formula, at least one of R1 and R2 is a membrane targeting signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short chain fatty acids, and medium chain fatty acids, or 2-. Buten-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene- Derivatives of 1,4-bis-TPP; Derivatives of 2-chlorobenzyl-TPP; Derivatives of 3-methylbenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 1-naphthylmethyl-TPP; and p. -One of the mitochondrial targeting signals selected from the derivatives of xylylenebis-TPP.

いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導組成物はまた、1以上の付加的治療薬も含み得る。例えば、いくつかの実施形態は、治療量の、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つを含み得る。いくつかの実施形態は、治療量の、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール(stirpentol)、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つを含み得る。また、いくつかの実施形態は、治療量の、ミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つを含み得る。当然のことではあるが、TPP誘導体は老化細胞死誘導化合物の誘導体または類似体とコンジュゲートしてもよく、標的化シグナルとして機能し、また、別の治療化合物として存在してもよい。いくつかの実施形態は、ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つを含み得る。 In some embodiments, the aging cell death-inducing composition may also include one or more additional therapeutic agents. For example, some embodiments may comprise at least one of a therapeutic amount of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. Some embodiments may comprise at least one of a therapeutic amount of pyruvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. Also, in some embodiments, therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; derivatives of 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl- TPP; derivative of 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; derivative of 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; derivative of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthyl It may comprise at least one of a derivative of methyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; a derivative of p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. Not surprisingly, the TPP derivative may be conjugated to a derivative or analog of the aging cell death-inducing compound, may act as a targeting signal, or may be present as another therapeutic compound. Some embodiments may comprise at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine.

老化細胞死誘導組成物の形態をとる実施形態は、例えば、化粧品、丸剤、ローション、シャンプー、クリーム、石鹸、皮膚洗浄剤、ひげ剃り用剤、アフターシェーブローション、ゲル、スティック、ペースト、スプレー、エアロゾル、パウダー、リキッド、水性懸濁液、水溶液、フォーム、経皮パッチ、チンキ、および蒸気を含む様々な形態で作製可能である。これらの形態は限定されない例であるものとする。 Embodiments in the form of aging cell death-inducing compositions include, for example, cosmetics, pills, lotions, shampoos, creams, soaps, skin cleansers, shaving agents, aftershave lotions, gels, sticks, pastes, sprays, aerosols. Can be made in various forms including, powders, liquids, aqueous suspensions, aqueous solutions, foams, transdermal patches, tinctures, and steams. These forms shall be examples without limitation.

本アプローチの実施形態は、老化療法において使用するための組成物の形態をとってもよい。このような組成物は、治療量の上述のような老化細胞死誘導薬を含む。例えば、老化細胞死誘導薬は、(i)パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナル;ならびに(ii)トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルのうちの少なくとも1つを有する、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの1つであり得る。 Embodiments of this approach may take the form of compositions for use in aging therapy. Such compositions include therapeutic doses of aging cell death inducers as described above. For example, aging cell death inducers are: (i) a membrane-targeted signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids; and (ii) tri-phenyl-phosphonium. (TPP), TPP derivative, guanidinium, guanidinium derivative, and azithromycin analog, loxythromycin analog, and telithromycin having at least one of the mitochondrial targeting signals selected from 10-N-nonylacridin orange. It can be one of the mycytic analogs.

いくつかの実施形態では、老化療法において使用するための組成物はまた、治療量の、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つも含み得る。いくつかの実施形態は、治療量の、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール(stirpentol)、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つを含み得る。また、いくつかの実施形態は、治療量の、ミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つを含み得る。加えて、いくつかの実施形態は、ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つを含み得る。 In some embodiments, the composition for use in aging therapy is also a therapeutic amount of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. Can also include one. Some embodiments may comprise at least one of a therapeutic amount of pyruvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. Also, in some embodiments, therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; derivatives of 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl- TPP; derivative of 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; derivative of 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; derivative of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthyl It may comprise at least one of a derivative of methyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; a derivative of p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. In addition, some embodiments may comprise at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine.

本アプローチは、対象において老化細胞の細胞死を誘導するための方法の形態をとり得る。このような実施形態では、治療量の老化細胞死誘導薬が対象に投与される。老化細胞死誘導薬は、上述のようなアジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの少なくとも1つであり得る。誘導体または類似体は、膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルなどの1以上の標的化シグナルを含み得る。本方法は、1以上の付加的治療薬を投与することを含み得る。例えば、治療量の、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つが老化細胞死誘導薬とともに投与され得る。別の例として、治療量の、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール(stirpentol)、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つが投与され得る。さらなる例として、治療量の、ミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つが投与され得る。別の例として、治療量の、ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つが投与され得る。治療薬が老化細胞死誘導薬と併用投与されてもよく、またはいくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬の前に投与しても後に投与してもよい。 This approach can take the form of a method for inducing cell death of senescent cells in a subject. In such an embodiment, a therapeutic amount of an aging cell death inducer is administered to the subject. The aging cell death inducer can be at least one of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin analog as described above. Derivatives or analogs may contain one or more targeting signals such as membrane targeting signals and mitochondrial targeting signals. The method may include administering one or more additional therapeutic agents. For example, a therapeutic dose of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline can be administered with an aging cell death inducer. As another example, therapeutic doses of at least one of pyruvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin can be administered. As a further example, therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosin, 2-butene-1,4-bis-TPP; derivatives of 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 2-chloro Derivatives of benzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; Derivatives of 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; 1 -A derivative of naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; and at least one of a derivative of p-xylylenebis-TPP can be administered. As another example, a therapeutic amount of at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine can be administered. The therapeutic agent may be administered in combination with the aging cell death-inducing agent, or in some embodiments, it may be administered before or after the aging cell death-inducing agent.

本アプローチのいくつかの実施形態は、対象において加齢性疾患の発症を遅延させるための方法の形態をとり得る。加齢性疾患は、アテローム性動脈硬化症、関節炎、癌、心血管疾患、白内障、認知症、糖尿病、抜け毛、高血圧症、炎症性疾患、腎疾患、筋萎縮、神経疾患、変形性関節症、骨粗鬆症、肺疾患、椎間板変性、および脱毛症のうちの少なくとも1つであり得る。例えば、加齢性疾患は、軽度認知障害、運動ニューロン機能不全、アルツハイマー病、パーキンソン病、および黄斑変性などの神経疾患であり得る。このような実施形態では、治療量の、本明細書に記載されるような老化細胞死誘導薬が対象に投与され得る。いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬は、本明細書に記載されるような別の治療薬とともに投与され得る。老化細胞死誘導薬は、加齢性疾患の発症時、すなわち、診断時または診断のすぐ後に投与され得る。あるいは、老化細胞死誘導薬は、通常には診断後に投与してよく、頻度および用量は、当技術分野で公知の技術を用いて決定することができる。いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬は、発症前、特に、対象において加齢性疾患が予測されるまたは発生する可能性がある場合に(例えば、遺伝子マーカーまたは他の生物学的マーカーによる)投与され得る。 Some embodiments of this approach may take the form of methods for delaying the onset of age-related diseases in a subject. Age-related diseases include atherosclerosis, arthritis, cancer, cardiovascular disease, cataracts, dementia, diabetes, hair loss, hypertension, inflammatory diseases, renal diseases, muscle atrophy, neurological diseases, degenerative arthritis, It can be at least one of osteoporosis, lung disease, disc degeneration, and alopecia. For example, age-related disorders can be neurological disorders such as mild cognitive impairment, motor neuron dysfunction, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and luteal degeneration. In such an embodiment, a therapeutic amount of an aging cell death-inducing agent as described herein can be administered to the subject. In some embodiments, the aging cell death inducer can be administered with another therapeutic agent as described herein. The aging cell death inducer may be administered at the onset of age-related disease, i.e., at the time of diagnosis or shortly after diagnosis. Alternatively, the aging cell death inducer may usually be administered after diagnosis and the frequency and dose can be determined using techniques known in the art. In some embodiments, the aging cell death inducer is pre-onset, especially when age-related disease is predicted or is likely to occur in the subject (eg, a genetic marker or other biological marker). Can be administered).

本アプローチはまた、加齢性疾患の発症の遅延において使用するための組成物の形態をとり得る。例えば、限定されるものではないが、本アプローチは、アテローム性動脈硬化症、関節炎、癌、心血管疾患、白内障、認知症、糖尿病、抜け毛、高血圧症、炎症性疾患、腎疾患、筋萎縮、神経疾患、変形性関節症、骨粗鬆症、肺疾患、椎間板変性、および脱毛症の発症を遅延させるために使用され得る。このような実施形態では、本明細書に記載されるように、治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの少なくとも1つを含む老化細胞死誘導薬が投与され得る。いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬は、本明細書に記載されるように別の治療薬とともに投与され得る。 The approach can also take the form of a composition for use in delaying the onset of age-related diseases. For example, but not limited to, atherosclerosis, arthritis, cancer, cardiovascular disease, cataracts, dementia, diabetes, hair loss, hypertension, inflammatory disease, renal disease, muscle atrophy, It can be used to delay the onset of neurological disorders, osteoarthritis, osteoporosis, lung disorders, disc degeneration, and alopecia. In such embodiments, among therapeutic doses of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analogs, roxithromycin analogs, and telithromycin analogs, as described herein. An aging cell death inducer containing at least one can be administered. In some embodiments, the aging cell death inducer can be administered with another therapeutic agent as described herein.

本アプローチはまた、化合物を老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングするための方法の形態をとり得る。このような実施形態では、細胞集団が第1の期間、DNA損傷剤に曝されて老化細胞集団が生成される。DNA損傷剤の例はブロモデオキシウリジン(BrdU)であるが、他のDNA損傷剤も本アプローチから逸脱することなく使用可能である。この老化細胞集団の少なくとも一部が第2の期間、候補化合物で処理されて処理細胞集団が形成される。候補化合物は、老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングされる化合物である。この処理細胞集団が、老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーに関して分析される。老化細胞死誘導活性のマーカーの例には、細胞生存率、好気性解糖、自食、阻害活性、および細胞増殖低下が含まれる。例えば、自食性LC3タンパク質は、本明細書に記載されるように定量的に測定可能である。スルホローダミンBアッセイおよび細胞により誘導される電気インピーダンスの測定も、老化細胞死誘導活性に関して細胞集団を分析するために使用可能なアッセイの例である。第1の期間は変更可能であり、下記の実施形態では約8日であった。第2の期間も変更可能であり、本明細書に記載の実施形態では、約3日~約5日であった。いくつかの実施形態では、BrdUは第2の期間の前に洗い流してもよい。 The approach can also take the form of a method for screening compounds for aging cell death-inducing activity. In such an embodiment, the cell population is exposed to the DNA damaging agent for the first period to produce an senescent cell population. An example of a DNA damaging agent is bromodeoxyuridine (BrdU), but other DNA damaging agents can be used without departing from this approach. At least a portion of this senescent cell population is treated with the candidate compound during the second period to form a treated cell population. Candidate compounds are compounds that are screened for aging cell death-inducing activity. This treated cell population is analyzed for at least one marker of aging cell death-inducing activity. Examples of markers of aging cell death-inducing activity include cell viability, aerobic glycolysis, self-eating, inhibitory activity, and decreased cell proliferation. For example, the self-eating LC3 protein can be measured quantitatively as described herein. The sulforhodamine B assay and the measurement of cell-induced electrical impedance are also examples of assays that can be used to analyze cell populations for aging cell death-inducing activity. The first period was mutable and was about 8 days in the embodiment below. The second period can also be changed, which is about 3 to about 5 days in the embodiments described herein. In some embodiments, BrdU may be flushed prior to the second period.

本アプローチのさらなる実施形態は、当業者が以下の詳細な説明を読めば認識できるであろう。 Further embodiments of this approach will be recognized by those skilled in the art by reading the detailed description below.

図1は、本アプローチの実施形態に従って老化細胞死誘導薬をスクリーニングおよび特定するための方法を示す。FIG. 1 shows a method for screening and identifying aging cell death inducers according to embodiments of this approach. 図2は、MRC-5線維芽細胞におけるDNA合成低下の結果を示す。FIG. 2 shows the results of decreased DNA synthesis in MRC-5 fibroblasts. 図3Aは、MRC-5線維芽細胞におけるアジスロマイシンに関するSRBアッセイからの結果を示す。FIG. 3A shows the results from the SRB assay for azithromycin in MRC-5 fibroblasts. 図3Bは、BrdU前処理有りおよび無しの場合それぞれの、100μMアジスロマイシンで処理したMRC-5線維芽細胞の画像を示す。FIG. 3B shows images of MRC-5 fibroblasts treated with 100 μM azithromycin, with and without BrdU pretreatment, respectively. 図3Cは、BrdU前処理有りおよび無しの場合それぞれの、100μMアジスロマイシンで処理したMRC-5線維芽細胞の画像を示す。FIG. 3C shows images of MRC-5 fibroblasts treated with 100 μM azithromycin, with and without BrdU pretreatment, respectively. 図4は、MRC-5線維芽細胞におけるロキシスロマイシンに関するSRBアッセイからの結果を示す。FIG. 4 shows the results from the SRB assay for roxithromycin in MRC-5 fibroblasts. 図5は、MRC-5線維芽細胞における50μMアジスロマイシンに関する自食誘導の結果を示す。FIG. 5 shows the results of autophagy induction on 50 μM azithromycin in MRC-5 fibroblasts. 図6Aは、72時間のアジスロマイシン処理の後のMRC-5細胞に関する代謝フラックス解析からの細胞外酸性化速度を示す。FIG. 6A shows the extracellular acidification rate from metabolic flux analysis for MRC-5 cells after 72 hours of azithromycin treatment. 図6Bは、72時間のアジスロマイシン処理の後のMRC-5細胞に関する代謝フラックス解析からの細胞外酸性化速度を示す。FIG. 6B shows the extracellular acidification rate from metabolic flux analysis for MRC-5 cells after 72 hours of azithromycin treatment. 図7Aは、72時間のアジスロマイシン処理の後のMRC-5細胞に関する代謝フラックス解析からの酸素消費速度を示す。FIG. 7A shows the rate of oxygen consumption from metabolic flux analysis for MRC-5 cells after 72 hours of azithromycin treatment. 図7Bは、72時間のアジスロマイシン処理の後のMRC-5細胞に関する代謝フラックス解析からの酸素消費速度を示す。FIG. 7B shows the rate of oxygen consumption from metabolic flux analysis for MRC-5 cells after 72 hours of azithromycin treatment. 図8は、老化を誘導するために8日間BrdUで前処理した後に5日間アジスロマイシンに曝した老化ヒト皮膚細胞における老化細胞死誘導活性を示す。FIG. 8 shows aging cell death-inducing activity in aging human skin cells exposed to azithromycin for 5 days after pretreatment with BrdU for 8 days to induce aging. 図9Aは、BrdU前処理、BrdU前処理とアジスロマイシン、アジスロマイシン単独、および対照を比較した、MRC-5細胞株のxCELLigenceリアルタイム細胞健康モニタリングから得られた代表的な細胞追跡を示す。FIG. 9A shows representative cell follow-ups obtained from xCELLLignence real-time cell health monitoring of MRC-5 cell lines comparing BrdU pretreatment, BrdU pretreatment with azithromycin, azithromycin alone, and controls. 図9Bは、同じ株の最終細胞指数をまとめたものである。FIG. 9B summarizes the final cell index of the same strain. 図10Aは、BrdU前処理、BrdU前処理とロキシスロマイシン、ロキシスロマイシン単独、および対照を比較した、MRC-5細胞株の最終な細胞指数結果を示す。FIG. 10A shows the final cell index results of the MRC-5 cell line comparing BrdU pretreatment, BrdU pretreatment with roxithromycin, roxithromycin alone, and controls. 図10Bは、BrdU前処理、BrdU前処理とロキシスロマイシン、ロキシスロマイシン単独、および対照を比較した、MRC-5細胞株のxCELLigenceリアルタイム細胞健康モニタリングから得られた代表的な細胞追跡を示す。FIG. 10B shows representative cell follow-ups obtained from xCELLLignence real-time cell health monitoring of MRC-5 cell lines comparing BrdU pretreatment, BrdU pretreatment with roxithromycin, roxithromycin alone, and controls. 図10Aは、BrdU前処理、BrdU前処理とテリスロマイシン、テリスロマイシン単独、および対照を比較した、MRC-5細胞株の最終細胞指数の結果を示す。FIG. 10A shows the results of the final cell index of the MRC-5 cell line comparing BrdU pretreatment, BrdU pretreatment with telithromycin, telithromycin alone, and controls. 図11Bは、BrdU前処理、BrdU前処理とテリスロマイシン、テリスロマイシン単独、および対照を比較した、MRC-5細胞株のxCELLigenceリアルタイム細胞健康モニタリングから得られた代表的な細胞追跡を示す。FIG. 11B shows representative cell follow-ups obtained from xCELLLignence real-time cell health monitoring of MRC-5 cell lines comparing BrdU pretreatment, BrdU pretreatment with telithromycin, telithromycin alone, and controls.

以下の説明は、本アプローチの例示的実施形態を実施する、現在企図されている様式を含む。以下の説明は、限定の意味で解釈されるべきではなく、単に本発明の一般原則を説明するために示されるものである。 The following description includes a mode currently planned that implements an exemplary embodiment of the approach. The following description should not be construed in a limited sense and is provided merely to illustrate the general principles of the invention.

本明細書に記載されるように、本アプローチは、老化を誘導するためのスクリーニングアッセイの開発、ならびに老化細胞死誘導活性、すなわち、老化細胞の選択的阻害、および老化細胞の細胞死の誘導を備えた化合物を特定するためのその使用に関する。本アプローチは、いくつかの実施形態において、加齢および加齢関連障害の治療のための老化細胞死誘導活性を有する臨床承認治療薬を特定および転用するために使用することができる。図1は、本アプローチによるスクリーニング法を示す。ステップS101で、正常な線維芽細胞を選択する。次に、ステップS102で、それらの細胞をDNA損傷剤に曝して老化を誘導する。例えば、ブロモデオキシウリジンが損傷剤として使用可能である。これらの老化細胞をステップS103において、候補処理化合物で処理する。当然のことではあるが、その老化細胞の一部を用いて複数の候補処理化合物がスクリーニングされ、この工程は化合物濃度および処理期間の変形形態を含み得る。最後に、ステップS104で、処理細胞が老化細胞死誘導活性のマーカーに関して分析される。正常細胞および/または非処理老化細胞もまた対照として分析され得る。使用する老化細胞死誘導活性マーカーは様々であってよく、例えば、細胞生存率、好気性解糖、自食、阻害活性、および細胞増殖低下を含み得る。 As described herein, this approach develops a screening assay for inducing aging, as well as aging cell death-inducing activity, i.e., selective inhibition of aging cells, and induction of cell death of aging cells. With respect to its use to identify the compound provided. This approach can be used in some embodiments to identify and divert clinically approved therapeutic agents with aging cell death-inducing activity for the treatment of age-related and age-related disorders. FIG. 1 shows a screening method using this approach. In step S101, normal fibroblasts are selected. Next, in step S102, those cells are exposed to a DNA damaging agent to induce aging. For example, bromodeoxyuridine can be used as a damaging agent. These senescent cells are treated with the candidate treatment compound in step S103. Not surprisingly, a plurality of candidate treated compounds are screened using some of the senescent cells, and this step may include variants of compound concentration and treatment period. Finally, in step S104, the treated cells are analyzed for markers of aging cell death-inducing activity. Normal cells and / or untreated senescent cells can also be analyzed as controls. The aging cell death-inducing activity markers used may vary and may include, for example, cell viability, aerobic glycolysis, self-eating, inhibitory activity, and decreased cell proliferation.

BrdUとしても知られるブロモデオキシウリジン(5-ブロモ-2’-デオキシウリジン)は、老化を誘導するために使用することができる。BrdUは、増殖中の細胞を特定するために慣用される、ヌクレオシドチミジンの類似体である。BrdUは、制御されたDNA損傷を誘導し、高い効率で細胞を老化に向かわせる。本アプローチのBrdUアッセイでは、制御されたDNA損傷および老化を誘導するために、正常な線維芽細胞が100μMのBrdUの存在下で長期培養(8日)を受ける必要がある。例証的実施形態において、本発明者らは、BrdUに基づくアッセイにおいて、2つの無関連の正常な非不死化ヒト線維芽細胞株、MRC-5肺細胞(スクリーニング用)とBJ皮膚細胞(バリデーション用)を使用した。次に、正常線維芽細胞と老化線維芽細胞の同質遺伝子的に一致した培養物を、老化細胞死誘導活性を有する薬物を特定するための薬物スクリーニングに使用することができる。老化細胞死誘導活性は、当技術分野でSRBアッセイとしても知られるスルホローダミンBアッセイを用いて検出することができる。このアッセイでは、組織培養ディッシュと結合して残存し、細胞生存率のサロゲートマーカーであるタンパク質の量を測定する。このアプローチは、例えば抗生物質などの臨床承認薬を含む化合物を迅速にスクリーニングするために使用することができる。例えば、本明細書に記載の実施形態において、本アプローチは、他の化合物の中でもアジスロマイシンおよびロキシスロマイシンを含むエリスロマイシン系メンバーをスクリーニングするために使用することができる。当然のことではあるが、本アプローチは他の化合物をスクリーニングするために使用することもできる。 Bromodeoxyuridine (5-bromo-2'-deoxyuridine), also known as BrdU, can be used to induce aging. BrdU is an analog of nucleoside thymidine commonly used to identify proliferating cells. BrdU induces controlled DNA damage and directs cells to aging with high efficiency. The BrdU assay of this approach requires normal fibroblasts to undergo long-term culture (8 days) in the presence of 100 μM BrdU to induce controlled DNA damage and aging. In an exemplary embodiment, we in a BrdU-based assay, two unrelated normal non-immortalized human fibroblast lines, MRC-5 lung cells (for screening) and BJ skin cells (for validation). )It was used. Then, homogenically matched cultures of normal fibroblasts and senescent fibroblasts can be used for drug screening to identify drugs with senescent cell death-inducing activity. Aging cell death-inducing activity can be detected using the sulforhodamine B assay, also known in the art as the SRB assay. In this assay, the amount of protein that remains associated with a tissue culture dish and is a surrogate marker of cell viability is measured. This approach can be used to rapidly screen compounds containing clinically approved drugs such as antibiotics. For example, in the embodiments described herein, the approach can be used to screen erythromycin-based members, including azithromycin and roxithromycin, among other compounds. Not surprisingly, this approach can also be used to screen for other compounds.

機構的に、本アプローチは、「正常」線維芽細胞と「老化」線維芽細胞の応答を直接、対照して比較する。老化線維芽細胞を優先的に死滅させるが正常線維芽細胞は死滅させない薬物は、老化細胞死誘導活性陽性と見なすことができる。本明細書に記載する実施形態において、このアプローチを用い、本発明者らは、老化線維芽細胞を優先的に標的化した2つのエリスロマイシン系メンバー、アジスロマイシンおよびロキシスロマイシンを特定した。以下の表1は、2種類の濃度のエリスロマイシン、アジスロマイシン、およびロキシスロマイシンの結果を示し、アジスロマイシンおよびロキシスロマイシンが100μMで老化細胞死誘導活性を有することを示す。アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの化学類似体だけでなく、別のマクロライドであるテリスロマイシンもまた有益な老化細胞死誘導活性を示した。しかしながら、エリスロマイシン自体は老化細胞死誘導活性を示さなかった。 Mechanically, this approach directly controls and compares the responses of "normal" and "aging" fibroblasts. A drug that preferentially kills aging fibroblasts but does not kill normal fibroblasts can be considered positive for aging cell death-inducing activity. Using this approach in the embodiments described herein, we have identified two erythromycin line members, azithromycin and roxithromycin, that preferentially targeted senescent fibroblasts. Table 1 below shows the results of two concentrations of erythromycin, azithromycin, and roxithromycin, showing that azithromycin and roxithromycin have aging cell death-inducing activity at 100 μM. As well as the chemical analogs of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin, another macrolide, telithromycin, also showed beneficial senescence cell death-inducing activity. However, erythromycin itself did not show aging cell death-inducing activity.

Figure 2022504204000006
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開示されている実施形態においてスクリーニングされたいくつかのエリスロマイシン系メンバーの正確な化学構造を化合物I~IVとして以下に示す。エリスロマイシン系の化合物の構造は顕著な類似性を有するが、老化細胞死誘導活性はアジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンに存在することに留意されたい。 The exact chemical structures of some erythromycin-based members screened in the disclosed embodiments are shown below as Compounds I-IV. It should be noted that although the structures of erythromycin-based compounds have significant similarities, aging cell death-inducing activity is present in azithromycin, roxithromycin, and telithromycin.

Figure 2022504204000007
Figure 2022504204000008
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さらに、本発明者らは、BrdUにより誘導されるDNA損傷の使用が細胞老化を誘導するために十分であるとバリデートした。図2は、MRC-5線維芽細胞におけるDNA合成低下の結果を示す。2日のBrdU処理は、Muse細胞周期キットを用いて測定した場合に、MRC-5線維芽細胞におけるDNA合成を約70%、有意に低下させた。8日のBrdU処理の後にMRC-5細胞は、細胞老化のバイオマーカーであるβ-ガラクトシダーゼに関して陽性染色された。このデータに関して、n=3;および*はp<0.05を示す。図2の挿入図は、BrdUで処理した細胞におけるβ-ガラクトシダーゼ陽性を示す。これらの結果は、S期の細胞の数およびβ-ガラクトシダーゼ活性の誘導の両方における約70%の低下により明らかなように、BrdUで処理した細胞は細胞周期の休止を受けていたことを実証する。これらの結果から、MRC-5細胞のBrdU処理が有効にDNA合成を阻害し、β-ガラクトシダーゼを誘導することが確認され、これらは両方とも老化の特徴である。 In addition, we validated that the use of BrdU-induced DNA damage is sufficient to induce cellular senescence. FIG. 2 shows the results of decreased DNA synthesis in MRC-5 fibroblasts. BrdU treatment on the 2nd day significantly reduced DNA synthesis in MRC-5 fibroblasts by about 70% when measured using the Muse cell cycle kit. After 8 days of BrdU treatment, MRC-5 cells were positively stained for β-galactosidase, a biomarker of cellular senescence. For this data, n = 3; and * indicate p <0.05. The inset of FIG. 2 shows β-galactosidase positivity in BrdU-treated cells. These results demonstrate that BrdU-treated cells underwent cell cycle arrest, as evidenced by a reduction of approximately 70% in both S phase cell number and induction of β-galactosidase activity. .. From these results, it was confirmed that BrdU treatment of MRC-5 cells effectively inhibits DNA synthesis and induces β-galactosidase, both of which are characteristic of aging.

一実施形態では、アジスロマイシンは、老化MRC-5ヒト肺線維芽細胞において老化細胞死誘導活性を示した。MRC-5細胞を8日間BrdUで前処理し(老化誘導のため)、その後、BrdUを洗い流し、さらに5日間アジスロマイシンに曝した。その後、細胞生存率に及ぼす薬物の効果を決定するためにSRBアッセイを行った。図3Aは、対照(BrdU単独)に対する、100μMおよび50μM濃度のアジスロマイシンで処理した、BrdU処理MRC-5線維芽細胞に関するSRBアッセイからの結果を示す。100μMのアジスロマイシンは、正常MRC-5肺線維芽細胞の生存率に効果を示さなかったが、老化MRC-5線維芽細胞を選択的に死滅させた。アジスロマイシンはこの濃度で、5日後に、対照細胞に影響を及ぼすことなく老化細胞の約50%を有効かつ選択的に除去した。しかしながら、アジスロマイシンは、50μMでは効果が無かった。これらの実験を独立に少なくとも3回繰り返し、非常に類似した結果を得た。このデータに関して、**はp<0.01を示す。図3Bおよび3Cは、BrdU前処理有りおよび無しの場合のそれぞれの、100μMアジスロマイシンで処理したMRC-5線維芽細胞の画像である。これらの画像は、アジスロマイシンが正常細胞にはほとんど効果がないが、老化細胞には細胞死を誘導したことを示す。図3Bおよび3Cの右上のスケールバーは20μmを表す。 In one embodiment, azithromycin exhibited aging cell death-inducing activity in aging MRC-5 human lung fibroblasts. MRC-5 cells were pretreated with BrdU for 8 days (to induce aging), then flushed with BrdU and exposed to azithromycin for an additional 5 days. An SRB assay was then performed to determine the effect of the drug on cell viability. FIG. 3A shows the results from the SRB assay for BrdU-treated MRC-5 fibroblasts treated with 100 μM and 50 μM concentrations of azithromycin against a control (BrdU alone). 100 μM azithromycin had no effect on the viability of normal MRC-5 lung fibroblasts, but selectively killed aging MRC-5 fibroblasts. At this concentration, azithromycin effectively and selectively removed about 50% of the senescent cells after 5 days without affecting control cells. However, azithromycin was ineffective at 50 μM. These experiments were independently repeated at least 3 times with very similar results. For this data, ** indicates p <0.01. 3B and 3C are images of MRC-5 fibroblasts treated with 100 μM azithromycin, with and without BrdU pretreatment, respectively. These images show that azithromycin had little effect on normal cells, but induced cell death in senescent cells. The upper right scale bar in FIGS. 3B and 3C represents 20 μm.

比較すると、同じ濃度のロキシスロマイシンはより有効に老化MRC-5線維芽細胞を死滅させた(約70%)が、正常MRC-5線維芽細胞の生存率には小さな効果しかなかった。一実施形態では、MRC-5細胞を8日間BrdUで前処理し(老化を誘導するため)、その後、BrdUを洗い流し、さらに5日間ロキシスロマイシンに曝した。5日の曝露の後、細胞生存率に及ぼす薬物の効果を決定するためにSRBアッセイを行った。図4は、ロキシスロマイシンで処理したMRC-5線維芽細胞に対するSRBアッセイからの結果を示す。このデータは、5日後に50%を超える老化細胞を除去したことから、100μM濃度のロキシスロマイシンがMRC-5細胞に対して有効かつ選択的な効果を有したことを示す。しかしながら、ロキシスロマイシンは、50μM濃度では効果が無かった。これらの実験を独立に少なくとも3回繰り返し、非常に類似した結果を得た。図4で、*はp<0.05を示す。 By comparison, the same concentration of roxithromycin killed aging MRC-5 fibroblasts more effectively (about 70%), but had little effect on the survival of normal MRC-5 fibroblasts. In one embodiment, MRC-5 cells were pretreated with BrdU for 8 days (to induce aging), then flushed with BrdU and exposed to roxithromycin for an additional 5 days. After 5 days of exposure, an SRB assay was performed to determine the effect of the drug on cell viability. FIG. 4 shows the results from the SRB assay for MRC-5 fibroblasts treated with roxithromycin. This data indicates that 100 μM concentration of roxithromycin had an effective and selective effect on MRC-5 cells, as more than 50% of the senescent cells were removed after 5 days. However, roxithromycin was ineffective at a concentration of 50 μM. These experiments were independently repeated at least 3 times with very similar results. In FIG. 4, * indicates p <0.05.

図3Aおよび4のデータは、アジスロマイシンもロキシスロマイシンも50μMで老化細胞生存率に有意な効果を示さなかったことを示す。これは老化細胞死誘導効果が濃度依存的であることを示す。当然のことではあるが、少なくとも当技術分野における通常の技量を有する者は、当技術分野で知られ、利用可能な方法を用いて、老化細胞死誘導活性を有する薬物に関して適当な濃度を決定することができる。供試濃度に基づけば、アジスロマイシン毒性は、老化細胞表現型を選択的に標的化するために最高の特異性を示した。 The data in FIGS. 3A and 4 show that neither azithromycin nor roxithromycin showed a significant effect on senescent cell viability at 50 μM. This indicates that the aging cell death-inducing effect is concentration-dependent. Not surprisingly, at least those with normal skill in the art will use methods known and available in the art to determine appropriate concentrations for drugs with aging cell death-inducing activity. be able to. Based on test concentrations, azithromycin toxicity showed the highest specificity for selectively targeting senescent cell phenotypes.

アジスロマイシンの表現型的効果および代謝効果をより良く機構的に理解するためにMRC-5線維芽細胞を用いてさらなる実験を行った。MRC-5細胞を50μMのアジスロマイシンで72時間処理した。次に、Muse自食LC3抗体に基づくキットを用いた自食性LC3タンパク質の検出により自食をモニタリングした。図5は、これらの結果を示し、アジスロマイシンが自食性表現型の有力な誘導因子であることを実証する。図5の**はこのデータのp<0.01を示す。示されるように、アジスロマイシン処理はMRC-5細胞における自食に3倍を超える上昇をもたらした。 Further experiments were performed with MRC-5 fibroblasts to better understand the phenotypic and metabolic effects of azithromycin. MRC-5 cells were treated with 50 μM azithromycin for 72 hours. Next, autophagy was monitored by detection of autophagic LC3 protein using a kit based on Muse autophagy LC3 antibody. FIG. 5 shows these results and demonstrates that azithromycin is a promising inducer of the self-eating phenotype. ** in FIG. 5 indicates p <0.01 of this data. As shown, azithromycin treatment resulted in a more than 3-fold increase in autophagy in MRC-5 cells.

本発明者らは次に、Seahorse XFe96代謝フラックス解析装置を用い、好気性解糖およびミトコンドリア代謝に対するアジスロマイシンの効果を測定した。25μM~100μMの範囲の濃度のアジスロマイシンによる72時間の処理の後、MRC-5細胞に対してSeahorse XFe96を用いた代謝フラックス解析を行い、細胞外酸性化速度(ECAR)を測定した。図6Aおよび6Bはこの代謝フラックス解析からのECARデータを示し、見て取れるように、アジスロマイシンは全ての供試濃度で好気性解糖を上昇させた。図6Aのデータは、40分の時点で、上から下へ、それぞれ100μM、50μM、25μMのアジスロマイシン濃度、および対照(すなわち、ビヒクル単独)を表す。図6Bで、バーのデータは左から右へ、対照、100μM、50μM、および25μMを表す。このデータでは、n=3;**はp<0.01を示し、***はp<0.001を示す。 The present inventors then measured the effect of azithromycin on aerobic glycolysis and mitochondrial metabolism using a Seahorse XFe96 metabolic flux analyzer. After treatment with azithromycin at a concentration in the range of 25 μM to 100 μM for 72 hours, metabolic flux analysis using Seahorse XFe96 was performed on MRC-5 cells, and the extracellular acidification rate (ECAR) was measured. Figures 6A and 6B show EPAR data from this metabolic flux analysis, and as can be seen, azithromycin increased aerobic glycolysis at all test concentrations. The data in FIG. 6A represent azithromycin concentrations of 100 μM, 50 μM, 25 μM, respectively, and controls (ie, vehicle alone) from top to bottom at 40 minutes. In FIG. 6B, the bar data represent controls, 100 μM, 50 μM, and 25 μM, from left to right. In this data, n = 3; ** indicates p <0.01 and *** indicates p <0.001.

本発明者らは又、酸素消費速度(OCR)に対するアジスロマイシンの効果を評価するために代謝フラックス解析を使用した。図7Aおよび7Bに示される結果は、アジスロマイシンがMRC-5細胞におけるOCRに二相効果を有することを示す。このデータは、72時間、25~100μMの範囲の濃度のアジスロマイシンで処理した後に、MRC-5細胞に対してSeahorse XFe96を用いた代謝フラックス解析を行うことにより作成した。41分の時点で上から下へ、図7Aのラインのデータは、対照(すなわち、ビヒクル単独)、ならびに25μM、50μM、および100μM濃度に関するものである。最高のアジスロマイシン濃度100μMは54分でミトコンドリア呼吸の増大を誘発したが、それより低い濃度(50μM)ではそれを有意に低下させたことに留意されたい。しかしながら、25μMは、OCRに対していずれの有意な効果も示さなかった。このデータに関して、n=3、および*はp<0.05を示す。 We also used metabolic flux analysis to assess the effect of azithromycin on oxygen consumption rate (OCR). The results shown in FIGS. 7A and 7B indicate that azithromycin has a biphasic effect on OCR in MRC-5 cells. This data was prepared by treating MRC-5 cells with metabolic flux analysis using Seahorse XFe96 after treatment with azithromycin at a concentration in the range of 25-100 μM for 72 hours. From top to bottom at 41 minutes, the line data in FIG. 7A relates to the control (ie, vehicle alone), as well as 25 μM, 50 μM, and 100 μM concentrations. It should be noted that the highest azithromycin concentration of 100 μM induced an increase in mitochondrial respiration at 54 minutes, while lower concentrations (50 μM) significantly reduced it. However, 25 μM showed no significant effect on OCR. For this data, n = 3 and * indicate p <0.05.

図7Bは、基礎呼吸、プロトンリーク、ATP関連呼吸、最大呼吸、および予備呼吸容量のOCRを示す。左から右へ、バーのデータは、対照、ならびに100μM、50μM、および25μMの濃度を表す。アジスロマイシンのミトコンドリア作用は濃度依存的で二相性であることに留意されたい。25μMで、アジスロマイシンはOCRに対して有意な効果を示さなかった。しかしながら、50μMでは、アジスロマイシンはミトコンドリア代謝を明らかに阻害し、特に、最大呼吸および予備呼吸容量に影響を及ぼした。これに対して、100μMでは、アジスロマイシンは最大呼吸を刺激し、予備呼吸容量は二倍を超えた。これはアジスロマイシン処理に対する、そのミトコンドリア阻害効果を克服するための細胞の代償応答を表し得る。 FIG. 7B shows OCR for basal respiration, proton leak, ATP-related respiration, maximal respiration, and reserve respiration capacity. From left to right, the bar data represent controls, as well as concentrations of 100 μM, 50 μM, and 25 μM. Note that the mitochondrial action of azithromycin is concentration-dependent and biphasic. At 25 μM, azithromycin showed no significant effect on OCR. However, at 50 μM, azithromycin clearly inhibited mitochondrial metabolism, especially affecting maximal and reserve respiratory capacity. In contrast, at 100 μM, azithromycin stimulated maximal respiration and the reserve respiratory capacity more than doubled. This may represent the compensatory response of the cell to overcome its mitochondrial inhibitory effect on azithromycin treatment.

アジスロマイシンの選択性および効力は、正常な非不死化BJヒト線維芽細胞を用いてバリデートした。BJ細胞を8日間BrdUで前処理した老化を誘導し、その後、BrdUを洗い流し、5日間アジスロマイシンに曝した。その後、細胞生存率に対するアジスロマイシンの効果を決定するためにSRBアッセイを行った。アジスロマイシンは、50μMで5日後に対照細胞の生存率を低下させることなく50%を超える老化細胞を除去したことから、BJ細胞に有効かつ選択的な効果を有した。これらの実験を独立に少なくとも3回繰り返し、非常に類似した結果を得た。結果を図8に示す。図8で、**はp<0.01を示すことに留意されたい。図8に見て取れるように、アジスロマイシンはBJ皮膚線維芽細胞においてより有効であり、わずか50μMで有意な老化細胞死誘導活性を示した。アジスロマイシンはまた、正常BJ皮膚線維芽細胞の生存率を、25%を超えて高めた。従って、アジスロマイシンは、2つの異なる解剖学的部位(肺組織および皮膚)に由来するヒト線維芽細胞において同等の選択性および老化細胞死誘導活性を示す。 The selectivity and efficacy of azithromycin were validated using normal non-immortalized BJ human fibroblasts. BJ cells were pretreated with BrdU for 8 days to induce aging, after which BrdU was washed away and exposed to azithromycin for 5 days. An SRB assay was then performed to determine the effect of azithromycin on cell viability. Azithromycin had an effective and selective effect on BJ cells since it removed more than 50% of senescent cells at 50 μM after 5 days without reducing the viability of control cells. These experiments were independently repeated at least 3 times with very similar results. The results are shown in FIG. Note that in FIG. 8, ** indicates p <0.01. As can be seen in FIG. 8, azithromycin was more effective in BJ skin fibroblasts and showed significant senescence cell death-inducing activity at only 50 μM. Azithromycin also increased the viability of normal BJ skin fibroblasts by more than 25%. Thus, azithromycin exhibits comparable selectivity and senescence cell death-inducing activity in human fibroblasts from two different anatomical sites (lung tissue and skin).

Figure 2022504204000009
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MRC-5またはBJ線維芽細胞を使用するこの老化細胞死誘導アッセイ系を用いていくつかの他の薬物候補を試験するために本アプローチを使用した。これらの化合物は上記の表2に挙げられ、この表には使用した細胞株および試験に使用した化合物濃度の範囲も示されている。残念ながら、これらの他の薬物候補の中に、正常線維芽細胞対応物に効力を及ぼさずに特異的老化細胞死誘導活性を示したものは無かった。 This approach was used to test several other drug candidates using this senescence cell death induction assay system using MRC-5 or BJ fibroblasts. These compounds are listed in Table 2 above, which also shows the cell line used and the range of compound concentrations used in the test. Unfortunately, none of these other drug candidates showed specific aging cell death-inducing activity without exerting efficacy on normal fibroblast counterparts.

エリスロマイシン系は全体として老化細胞死誘導活性を示さなかったが、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンは特異的かつ選択的な老化細胞死誘導活性を示す。当然のことではあるが、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの多くの化学類似体および誘導体も老化細胞死誘導活性を有する。従来、「類似体」は、親化合物と異なる要素を1つだけ有し、「誘導体」は、別のものから化学的に誘導または合成されたものである。開示される誘導体の多くは、この用語の通常の用法の下で類似体と呼ぶこともあるが、本開示においては、これらの用語は互換的に使用される。例えば、標的化シグナル部分を付着させるために一置換を行った誘導体は類似体と見なす場合がある。当然のことではあるが、脂肪酸膜標的化シグナルまたはTPP誘導体ミトコンドリア標的化シグナルなどの標的化シグナルを有する誘導体は、ミトコンドリア取り込みの増大、および結果として効力の増強を示す。この効果は、癌幹細胞および老化細胞などのミトコンドリア生合成に強く依存する細胞において顕著である。以下の化合物V~VIIは、それぞれアジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの類似体の官能基の位置を示す一般構造式である。 The erythromycin system showed no aging cell death-inducing activity as a whole, whereas azithromycin, roxithromycin, and telithromycin show specific and selective aging cell death-inducing activity. Not surprisingly, many chemical analogs and derivatives of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin also have aging cell death-inducing activity. Traditionally, "analogs" have only one element that differs from the parent compound, and "derivatives" are chemically derived or synthesized from another. Many of the disclosed derivatives are sometimes referred to as analogs under the usual usage of this term, but these terms are used interchangeably in the present disclosure. For example, a derivative that has undergone a mono-substitution to attach a targeted signal moiety may be considered an analog. Not surprisingly, derivatives with targeting signals, such as fatty acid membrane targeting signals or TPP derivative mitochondrial targeting signals, exhibit increased mitochondrial uptake and, as a result, enhanced efficacy. This effect is significant in cells that are strongly dependent on mitochondrial biosynthesis, such as cancer stem cells and senescent cells. The following compounds V to VII are general structural formulas indicating the positions of functional groups of analogs of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin, respectively.

Figure 2022504204000010
Figure 2022504204000010

各一般構造V~VIIは、符番された「R」で示され、「R基」と呼ばれる、コンジュゲーションまたは置換が可能な位置を有する。各R基は、水素、炭素、窒素、硫黄、酸素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステルおよびエステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式または多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、安息香酸系誘導体、膜標的化シグナル、およびミトコンドリア標的化シグナルから選択され得る。炭素または窒素などの単一の原子に関しては、やはり原子価を満たす必要がある(例えば、それは1以上の付加的結合または水素原子を必要とする場合がある)と理解されるべきである。用語「誘導体」は、本明細書で使用する場合、類似の化合物から化学反応により誘導される化合物を指す。誘導体老化細胞死誘導化合物の1以上のR基は、老化細胞に対する化合物の選択性および有効性を増強するために、膜標的化シグナルおよび/またはミトコンドリア標的化シグナルで置換することができる。膜標的化シグナルとしては、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸が含まれる。結果としてのコンジュゲートは、脂質化反応(例えば、ミリストイル化、パルミトイル化など)などの、脂肪酸による化学修飾を達成するための当技術分野で公知の技術に従って合成することができる。ミトコンドリア標的化シグナルとしては、例えば、親油性陽イオン、例えば、トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジが含まれる。TPP誘導体の非網羅的な例としては、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体が含まれる。誘導体は当技術分野で公知の技術を用いて合成することができる。当然のことではあるが、これらは例として示される非網羅的なリストである。 Each general structure V-VII is represented by a numbered "R" and has a conjugation or substitution position called an "R group". Each R group is hydrogen, carbon, nitrogen, sulfur, oxygen, fluorine, chlorine, bromine, iodine, carboxyl, alkane, cyclic alkene, alkene derivative, alkene, cyclic alkene, alkene derivative, alkyne, alkyne derivative. , Ketones, ketone derivatives, aldehydes, aldehyde derivatives, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters and ester derivatives, amines, amine derivatives, amides, amide derivatives, monocyclic or poly It can be selected from cyclic allenes, heteroallenes, allen derivatives, heteroallylen derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, benzoic acid derivatives, membrane targeting signals, and mitochondrial targeting signals. For a single atom such as carbon or nitrogen, it should also be understood that the valence must still be met (eg, it may require one or more additional bonds or hydrogen atoms). As used herein, the term "derivative" refers to a compound derived from a similar compound by a chemical reaction. One or more R groups of the derivative aging cell death-inducing compound can be replaced with a membrane targeting signal and / or a mitochondrial targeting signal to enhance the selectivity and efficacy of the compound for aging cells. Membrane targeting signals include, for example, palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short chain fatty acids, and medium chain fatty acids. The resulting conjugate can be synthesized according to techniques known in the art to achieve chemical modification with fatty acids, such as lipidation reactions (eg, myristoylation, palmitoylation, etc.). Mitochondrial targeting signals include, for example, lipophilic cations such as tri-phenyl-phosphonium (TPP), TPP derivatives, guanidinium, guanidinium derivatives, and 10-N-nonyl acridine oranges. Non-exhaustive examples of TPP derivatives include 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl. -TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichlorobenzyl-TPP Derivatives; 1-naphthylmethyl-TPP derivatives; and p-xylylenebis-TPP derivatives. Derivatives can be synthesized using techniques known in the art. Not surprisingly, these are non-exhaustive lists shown as examples.

本アプローチのさらなる適用において、老化細胞に対するアジスロマイシンの選択性は、xCELLigence系を用いてバリデートした。老化細胞は、タンパク質の合成および分泌の劇的な増加を含む、いわゆる、老化関連分泌表現型(SASP)下にあるので、本発明者らは、このタンパク質測定アッセイ系が供試化合物の老化細胞死誘導活性を過小評価しているかどうかを評価した。このxCELLigenceアッセイ系はタンパク質に依存せず、その代わりに、細胞増殖をリアルタイムで継続的に測定するために電気インピーダンスを用いる。 In further applications of this approach, the selectivity of azithromycin for senescent cells was validated using the xCELLLignence system. Since aging cells are under the so-called aging-related secretory phenotype (SASP), which involves a dramatic increase in protein synthesis and secretion, we found that this protein measurement assay system was the aging cell of the test compound. It was assessed whether the death-inducing activity was underestimated. This xCELLurgeence assay system is protein independent and instead uses electrical impedance to continuously measure cell proliferation in real time.

図9Aおよび9Bは、アジスロマイシンに関するxCELLigenceアッセイからの代表的データを示す。図9Aで追跡する代表的細胞は、老化細胞(BrdU処理/MRC-5線維芽細胞)が効果的に死滅化されたことを示す。308.44時間の位置で、上から下へ、曲線は、BrdU単独、アジスロマイシン単独、対照、およびBrdUとアジスロマイシンで処理された細胞を表す。対照に対する正規化細胞指数は処理直後に著しく高く、約235時間まではBrdU単独と一致していた。図9Bは、最終細胞指数を平均±平均の標準誤差として強調した棒グラフを示す。見て取れるように、アジスロマイシンは、老化MRC-5細胞のおよそ97%を標的とした。これに対し、正常対照MRC-5細胞は、アジスロマイシンにより一過性の影響を受けるだけで、細胞増殖を介して急速に回復した。アジスロマイシンで処理した細胞株が示す回復は、ビヒクル単独の対照細胞レベルを、30%を超えるほどに上回るに過ぎなかった。このデータにより、アジスロマイシンが老化細胞を優先的に標的とし、それらのおよそ97%を除去し、ほぼ25分の1に老化細胞を減少させるという高い効率であることが確認される。図9Aおよび9Bに示すデータに関して、****はp<0.001を示す。よってリアルタイムxCELLigenceアッセイ系はより静的なSRBアッセイと言え、薬物スクリーニングにおいて化合物の可能性のある老化細胞死誘導効果のより直接的な可視化を与える。 9A and 9B show representative data from the xCELLLense assay for azithromycin. Representative cells tracked in FIG. 9A show that senescent cells (BrdU treated / MRC-5 fibroblasts) were effectively killed. At position 308.44 hours, from top to bottom, the curves represent BrdU alone, azithromycin alone, controls, and cells treated with BrdU and azithromycin. The normalized cell index relative to the control was significantly higher immediately after treatment, consistent with BrdU alone up to about 235 hours. FIG. 9B shows a bar graph highlighting the final cell index as mean ± standard error of mean. As can be seen, azithromycin targeted approximately 97% of aging MRC-5 cells. In contrast, normal control MRC-5 cells were only transiently affected by azithromycin and rapidly recovered via cell proliferation. The recovery exhibited by cell lines treated with azithromycin was only more than 30% above the control cell level of vehicle alone. This data confirms that azithromycin is highly efficient in targeting senescent cells preferentially, removing approximately 97% of them and reducing senescent cells by approximately 1/25. For the data shown in FIGS. 9A and 9B, **** indicates p <0.001. Thus, the real-time xCELLLignence assay system is a more static SRB assay and provides a more direct visualization of the potential aging cell death-inducing effect of the compound in drug screening.

また、xCELLigenceアッセイをロキシスロマイシンおよびテリスロマイシンの老化細胞死誘導活性を確認するためにも使用した。図10Aは、それぞれ対照、ロキシスロマイシン処理対照、BrdU処理対照、および90μMのロキシスロマイシンに曝したBrdU処理線維芽細胞に関して、最終細胞指数を平均±平均の標準誤差として示す。これらのアッセイには、MRC-5線維芽細胞を使用した。対照に比べ、ロキシスロマイシン処理は、正常線維芽細胞の生存率には最小の効果であったが、老化誘導のためにBrdUで処理した線維芽細胞の82%を標的とした。老化MRC-5細胞は老化誘導のために8日間BrdUで前処理した後、BrdUを洗い流し、さらに5日間、ロキシスロマイシンに曝した。これらの実験を独立に少なくとも3回繰り返し、非常に類似した結果を得た。図10Aで、*はp<0.01を示すことに留意されたい。ロキシスロマイシンに関するxCELLigenceアッセイからの代表的データを図10Bに示す。249時間の時点で上から下へ、ラインは対照、BrdU単独、ロキシスロマイシン(90μM)を伴う対照、およびBrdUとロキシスロマイシンを表す。見て取れるように、ロキシスロマイシンは、老化線維芽細胞の細胞指数に継続的な低下を生じた。これらのデータにより、ロキシスロマイシンは強い老化細胞死誘導活性を有することが確認される。 The xCELLLignence assay was also used to confirm the aging cell death-inducing activity of roxithromycin and telithromycin. FIG. 10A shows the final cell index as mean ± mean standard error for BrdU-treated fibroblasts exposed to 90 μM roxithromycin-treated controls, roxithromycin-treated controls, BrdU-treated controls, respectively. MRC-5 fibroblasts were used in these assays. Compared to controls, roxithromycin treatment had the least effect on normal fibroblast viability, but targeted 82% of BrdU-treated fibroblasts to induce aging. Aging MRC-5 cells were pretreated with BrdU for 8 days to induce aging, then rinsed with BrdU and exposed to roxithromycin for an additional 5 days. These experiments were independently repeated at least 3 times with very similar results. Note that in FIG. 10A, * indicates p <0.01. Representative data from the xCELLLense assay for roxithromycin is shown in FIG. 10B. From top to bottom at 249 hours, the lines represent controls, BrdU alone, controls with roxithromycin (90 μM), and BrdU and roxithromycin. As can be seen, roxithromycin caused a continuous decrease in the cellular index of senescent fibroblasts. These data confirm that roxithromycin has strong aging cell death-inducing activity.

同じアプローチを用いてテリスロマイシンに関する老化細胞死誘導活性も確認した。図11Aは、最終細胞指数を平均±平均の標準誤差として強調したものであり、図11Bは、代表的なxCELLigenceデータを示す。テリスロマイシン処理は90μMの濃度であった。図11Aは、テリスロマイシンは100%の老化細胞を標的とし、正常MRC-5細胞への影響は無視できるものであったことを示す。図11Bは、243.5時間の時点で上から下へ、対照、テリスロマイシン処理を伴う対照、BrdUを伴う対照、およびBrdUとテリスロマイシンを示す。これらのデータにより、テリスロマイシンは強い老化細胞死誘導活性を有することが実証される。 Using the same approach, we also confirmed the senescence cell death-inducing activity of telithromycin. FIG. 11A highlights the final cell index as the mean ± standard error of the mean, and FIG. 11B shows representative xCELLLignence data. The telithromycin treatment was at a concentration of 90 μM. FIG. 11A shows that telithromycin targeted 100% senescent cells and had negligible effects on normal MRC-5 cells. FIG. 11B shows controls, controls with telithromycin treatment, controls with BrdU, and BrdU and telithromycin from top to bottom at 243.5 hours. These data demonstrate that telithromycin has strong aging cell death-inducing activity.

よって、本アプローチは、老化表現型のヒト線維芽細胞を標的とする化合物を系統的に特定するための老化細胞死誘導スクリーニング法を提供する。上記および図面に開示されたデータに示されるように、本アプローチは臨床承認薬をスクリーニングするために使用可能であり、当然のことではあるが、その範囲は限定されず、他の化合物のスクリーニングにも使用可能である。これらの結果は、2種類の十分に確立された非不死化ヒト線維芽細胞株、MRC-5および/またはBJ細胞を用いて得たものである。当然のことではあるが、他のヒト細胞も、老化の誘導が確認される限り、使用可能である。細胞周期の休止および老化を誘導するために、線維芽細胞をBrdU(DNA損傷剤)に100μMの濃度で8日間曝した。当然のことではあるが、他のDNA損傷剤も本アプローチから逸脱することなく使用可能である。濃度および曝露期間は変更可能であるが、当然のことではあるが、老化誘導が確認されなければならない。BrdU処理および洗浄の後に、線維芽細胞を試験薬または化合物に曝した。上述の結果において、試験化合物曝露は5日間であった。しかしながら、試験化合物の時間および濃度は変更可能である。薬物処理の後、細胞の付着を、ハイスループット分析を可能とするプレートリーダーを用いたSRBアッセイ系によって評価してもよい。上記のxCELLigenceアッセイも使用可能である。 Therefore, this approach provides an aging cell death-inducing screening method for systematically identifying compounds targeting aging phenotypic human fibroblasts. As shown in the data above and disclosed in the drawings, this approach can be used to screen for clinically approved drugs, which, of course, is not limited in scope and can be used to screen other compounds. Can also be used. These results were obtained using two well-established non-immortalized human fibroblast lines, MRC-5 and / or BJ cells. Not surprisingly, other human cells can also be used as long as induction of aging is confirmed. Fibroblasts were exposed to BrdU (DNA damaging agent) at a concentration of 100 μM for 8 days to induce cell cycle arrest and aging. Not surprisingly, other DNA damaging agents can be used without departing from this approach. Concentrations and duration of exposure are variable, but of course, induction of aging must be confirmed. After BrdU treatment and washing, fibroblasts were exposed to the test agent or compound. In the above results, the test compound exposure was 5 days. However, the time and concentration of the test compound can be varied. After drug treatment, cell attachment may be assessed by an SRB assay system using a plate reader that allows high-throughput analysis. The xCELLLense assay described above can also be used.

本アプローチのスクリーニング法を用い、本発明者らは、3種類の臨床承認済みのマクロライド抗体、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンが、老化細胞に対して高い選択性のある老化細胞死誘導活性を有することを実証した。これに対し、化学構造は類似であると考えられることが多い親化合物であるエリスロマイシンは、老化線維芽細胞に対して毒性を示さなかった。アジスロマイシンの化学的効果の代謝分析は、アジスロマイシンが自食および解糖の両方の開始を誘導したことを示した。さらに、アジスロマイシンは、高用量(100μM)でミトコンドリア活性を増強したが、低用量(50μM)では反対の効果を有し、明らかな二相効果を示した。これらの代謝効果は、アジスロマイシンの特異性の高い老化細胞死誘導活性を裏づけ得る。 Using the screening method of this approach, we found that three clinically approved macrolide antibodies, azithromycin, roxithromycin, and telithromycin, have high selectivity for senescent cell death. Demonstrated to have inducing activity. In contrast, the parent compound erythromycin, which is often thought to have a similar chemical structure, did not show toxicity to senescent fibroblasts. Metabolic analysis of the chemical effects of azithromycin showed that azithromycin induced both autophagy and initiation of glycolysis. In addition, azithromycin enhanced mitochondrial activity at high doses (100 μM), but had the opposite effect at low doses (50 μM), showing a clear biphasic effect. These metabolic effects may support the highly specific aging cell death-inducing activity of azithromycin.

要約すると、本アプローチは、既存の臨床承認抗生物質および他の薬物など、老化細胞死誘導活性を有する化合物を特定するためのスクリーニング法を提供する。本アプローチは、例えば、老化線維芽細胞を標的化するために使用できる抗加齢薬としての薬物転用のために使用可能である。本アプローチを、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの選択的老化細胞死誘導活性を実証するために使用した。上記の一般化学式を用いて形成され得るものなどのこれらの化合物の化学類似体もまた老化細胞死誘導活性を有する。特に、膜標的化シグナルおよび/またはミトコンドリア標的化シグナルの付加を含む誘導体は、老化細胞死誘導効果が増強されている。 In summary, this approach provides a screening method for identifying compounds with aging cell death-inducing activity, such as existing clinically approved antibiotics and other drugs. This approach can be used, for example, for drug diversion as an anti-aging drug that can be used to target aging fibroblasts. This approach was used to demonstrate the selective aging cell death-inducing activity of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin. Chemical analogs of these compounds, such as those that can be formed using the general chemical formulas above, also have aging cell death-inducing activity. In particular, derivatives containing the addition of membrane-targeted signals and / or mitochondrial targeting signals have enhanced aging cell death-inducing effects.

よって、本アプローチは、化合物を老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングするための方法の形態をとり得る。細胞集団を、その細胞集団に老化を生じさせるまたは誘導するためにブロモデオキシウリジン(BrdU)に曝せばよい。当業者ならば細胞集団とBrdU濃度が与えられれば適当な曝露期間を決定することができるが、いくつかの実施形態では、曝露は上記のように100μMのBrdU濃度で約8日間であってよい。老化細胞集団は、処理細胞集団を生成するために候補化合物で処理することができる。処理期間はいくつかの実施形態では約3~5日であり得るが、変更可能である。いくつかの実施形態では、非処理対照部分および所望により、異なる処理化合物、異なる化合物濃度、および/または異なる処理期間で処理される部分を考慮して、老化細胞集団の一部を処理してもよい。BrdUは、処理前に洗い流してもよい。当然のことではあるが、処理化合物、濃度、および処理期間は変更可能である。処理後に、細胞集団を老化細胞死誘導活性の指標またはマーカーに関して分析してもよい。例えば、本明細書に記載の、および/または当技術分野で公知のアッセイを用いて、細胞集団を細胞生存率、好気性解糖、自食、阻害活性、自食性LC3タンパク質の定量的測定、および細胞増殖低下に関して分析してもよい。老化細胞死誘導活性を分析するために、さらなる例としてスルホローダミンBアッセイおよび細胞により誘導される電気インピーダンスの測定の一方または両方を用いてもよい。当然のことではあるが、当業者ならば、処理化合物の老化細胞死誘導活性を評価するために本明細書に記載のアッセイに変更を加えることができる。 Thus, this approach may take the form of a method for screening compounds for aging cell death-inducing activity. The cell population may be exposed to bromodeoxyuridine (BrdU) to cause or induce aging in the cell population. One of skill in the art can determine an appropriate exposure period given the cell population and BrdU concentration, but in some embodiments the exposure may be about 8 days at a BrdU concentration of 100 μM as described above. .. The senescent cell population can be treated with a candidate compound to generate a treated cell population. The treatment period can be about 3-5 days in some embodiments, but can be changed. In some embodiments, even if a portion of the senescent cell population is treated, taking into account the untreated control moiety and, optionally, different treated compounds, different compound concentrations, and / or moieties treated at different treatment periods. good. BrdU may be rinsed off before treatment. Not surprisingly, the treatment compound, concentration, and treatment period are variable. After treatment, cell populations may be analyzed for indicators or markers of aging cell death-inducing activity. Quantitative measurements of cell viability, aerobic glycolysis, autophagy, inhibitory activity, autophagic LC3 protein, eg, using the assays described herein and / or known in the art. And may be analyzed for decreased cell proliferation. To analyze aging cell death-inducing activity, one or both of the sulforhodamine B assay and the measurement of cell-induced electrical impedance may be used as additional examples. Of course, one of ordinary skill in the art can make modifications to the assays described herein to assess the aging cell death-inducing activity of the treated compounds.

本アプローチはまた、治療量の少なくとも1つの老化細胞死誘導薬を有する老化細胞死誘導組成物の形態をとってもよい。老化細胞死誘導薬は、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体であり得る。治療量は当業者により本開示および当技術分野で知られ、利用可能な方法を用いて決定可能であることと理解されるべきである。いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬は、(i)パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナル;または(ii)トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルのいずれかであり得る少なくとも1つの標的化シグナルで置換されてもよい。この標的化シグナルの置換は、老化細胞死誘導薬のミトコンドリア取り込みを増強することにより老化細胞死誘導活性を増強する。例えば、上記化合物IV~VIのいずれかに示されるR基は標的化シグナルを含み得る。いくつかの実施形態では、標的化シグナルは、置換位置のうちの一箇所で老化細胞死誘導化合物に結合されているTPP誘導体であり得る。TPP誘導体の例としては、限定されるものではないが、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体が含まれる。当然のことではあるが、TPP誘導体での置換は共有結合を必要とする場合がある。 The approach may also take the form of an aging cell death-inducing composition with a therapeutic dose of at least one aging cell death-inducing agent. The aging cell death inducer can be azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin analog. It should be understood that therapeutic doses are known to those of skill in the art and in the art and can be determined using available methods. In some embodiments, the aging cell death inducer is a membrane targeting signal selected from (i) palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short chain fatty acids, and medium chain fatty acids; or (ii). Even if substituted with at least one targeting signal that can be any of the mitochondrial targeting signals selected from tri-phenyl-phosphonium (TPP), TPP derivatives, guanidinium, guanidinium derivatives, and 10-N-nonylacridin orange. good. Substitution of this targeting signal enhances aging cell death-inducing activity by enhancing mitochondrial uptake of aging cell death-inducing agents. For example, the R group shown in any of the above compounds IV-VI may contain a targeting signal. In some embodiments, the targeting signal can be a TPP derivative attached to an aging cell death-inducing compound at one of the substitution positions. Examples of TPP derivatives are, but are not limited to, 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichloro Included are derivatives of benzyl-TPP; derivatives of 1-naphthylmethyl-TPP; and derivatives of p-xylylenebis-TPP. Of course, substitutions with TPP derivatives may require covalent bonds.

いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬は、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンを含むテトラサイクリン化合物を含み得る。これらのミトコンドリア生合成阻害剤は、酸化的代謝を阻害し、さらに老化細胞死誘導活性を増幅するために使用することができる。データおよびさらなる例は、全内容が本明細書の一部として援用される2018年4月20日に出願された国際出願第PCT/US2018/028587号に記載されている。いくつかの実施形態では、老化細胞死誘導薬としては、解糖阻害剤、例えば、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール(stirpentol)、クロロキン、およびラパマイシンを含み得る。上述のように、老化細胞死誘導薬で処理された老化細胞は解糖表現型へ移行する。解糖阻害剤の導入は、これらの細胞から機能的代謝経路を奪い、療法は老化細胞集団における細胞死の誘導を促進する。 In some embodiments, the aging cell death-inducing agent may comprise a tetracycline compound, including tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. These mitochondrial biosynthesis inhibitors can be used to inhibit oxidative metabolism and further amplify aging cell death-inducing activity. The data and further examples are described in International Application No. PCT / US2018 / 028587, filed April 20, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference. In some embodiments, the aging cell death inducer may include glycolytic inhibitors such as pyruvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stirpentol, chloroquine, and rapamycin. As mentioned above, senescent cells treated with senescent cell death inducers transition to the glycolytic phenotype. The introduction of glycolytic inhibitors deprives these cells of functional metabolic pathways, and therapy promotes the induction of cell death in the senescent cell population.

本アプローチの下、いくつかのミトコンドリア生合成阻害剤が老化細胞死誘導薬とともに使用可能である。ミトコンドリア阻害剤のさらなる例としては、ミトリボシン、酸化的代謝阻害剤および解糖代謝阻害剤、リパーパシン(repurposcins)、アンチミトシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、ミトフラビン、TPP誘導体、MDIVI-1誘導体、クロラムフェニコール、ピューロマイシンおよび他のタンパク質合成阻害剤(例えば、アミノグリコシドおよびラパマイシン類似体を含む)、抗寄生虫薬(例えば、パモ酸ピルビニウム、およびニクロサミド)、クロロキン、スチリペントール、カフェ酸フェニルエステル(CAPE)、ビタミンC、2-デオキシ-グルコース(2-DG)、MCT1阻害剤(AZD3965およびAR-C155858)、D-グルコサミン、ケルセチン、およびカルベジロールが含まれる。後段にミトコンドリア生合成阻害治療薬の特定のカテゴリーを記載する。簡略化のため、関連の同時継続出願は、本明細書に完全に示されている場合と同様に本明細書の一部として援用される。 Under this approach, several mitochondrial biosynthesis inhibitors can be used with aging cell death inducers. Further examples of mitochondrial inhibitors include mitrivocin, oxidative and glycolytic metabolism inhibitors, repurposcins, antimitosine, mitoketocin, mitoflavosine, mitoflavin, TPP derivatives, MDIVI-1 derivatives, chloramphenicol, puromycin. Mycins and other protein synthesis inhibitors (including, for example, aminoglycosides and rapamycin analogs), antiparasitics (eg, pyruvinium pamoate, and niclosamide), chloroquin, stiripentol, caffeic acid phenyl ester (CAPE), vitamin C, 2, -Deoxy-glucose (2-DG), MCT1 inhibitors (AZD3965 and AR-C155858), D-glucosamine, quercetin, and carvegilol are included. Specific categories of mitochondrial biosynthesis inhibitor therapeutic agents are described later. For the sake of brevity, the relevant concurrency applications are incorporated herein as if they were fully indicated herein.

ミトコンドリア生合成阻害剤の第1のカテゴリーは、2018年3月14日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際出願第PCT/US2018/022403号に記載されているようなミトリボシンである。援用されている参照には、ミトリボシン化合物の選択に関するデータが含まれている。一般に、ミトリボシンは、抗癌および多くの場合には抗微生物活性、化学療法増感効果、放射線増感効果、および光増感効果、ならびに抗加齢効果を有するミトコンドリア阻害化合物である。これらの化合物は、ミトコンドリアリボソームの大サブユニットまたは小サブユニットの一方(または場合によっては両方)に結合し、ミトコンドリア生合成を阻害する。ミトリボシン群の例は、一般化学構造および特定の化合物とともに、援用されている出願に記載され、ミトリボサイクリン、ミトリボマイシン、ミトリボスポリン、およびミトリボフロキシンを含む。例証的ミトリボシンを化合物VIII~XVIIとして以下に示す。 The first category of mitochondrial biosynthesis inhibitors is as described in International Application No. PCT / US2018 / 022403, filed March 14, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Mitochondria. The referenced references include data on the selection of mitrivocin compounds. In general, mitribocin is a mitochondrial inhibitory compound having anticancer and often antimicrobial activity, chemotherapy sensitizing effect, radiation sensitizing effect, and photosensitizing effect, as well as anti-aging effect. These compounds bind to one (or possibly both) the large and / or small subunits of the mitochondrial ribosome and inhibit mitochondrial biosynthesis. Examples of the mitribocin group are described in the referenced application, along with general chemical structure and specific compounds, including mitribocyclins, mitribomycin, mitribosporin, and mitribophloxine. Illustrative mitrivocin is shown below as compounds VIII-XVII.

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ミトケトシンは、老化細胞死誘導活性を増強するために使用され得るもう1つのカテゴリーのミトコンドリア生合成阻害剤である。これらは、ACAT1/2およびOXCT1/2の一方と結合し、ミトコンドリアATP生産を阻害する非発癌性化合物である。これらの化合物は2018年6月25日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際出願第PCT/US2018/039354号にさらに詳しく記載されている。一般に、ミトケトシンは、ケトンの再利用を担うミトコンドリア酵素を標的とし、抗癌および抗生特性を有する。これらの化合物は、OXCT1/2およびACAT1/2の活性触媒部位の一方または両方に結合してミトコンドリア機能を阻害する。 Mitoketocin is another category of mitochondrial biosynthesis inhibitors that can be used to enhance aging cell death-inducing activity. These are non-carcinogenic compounds that bind to one of ACAT1 / 2 and OXCT1 / 2 and inhibit mitochondrial ATP production. These compounds were filed on June 25, 2018 and are described in more detail in International Application No. PCT / US2018 / 039354, the entire contents of which are incorporated herein by reference. In general, mitoketocin targets mitochondrial enzymes responsible for the reuse of ketones and has anti-cancer and antibiotic properties. These compounds bind to one or both of the active catalytic sites of OXCT1 / 2 and ACAT1 / 2 and inhibit mitochondrial function.

リパーパシンおよびアンチミトシンは、本アプローチとともに使用可能な第3のカテゴリーのミトコンドリア生合成阻害剤である。2018年11月29日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際特許出願第PCT/US2018/062956号は、リパーパシンをさらに詳しく記載している。一般に、「リパーパシン」は、化合物をミトコンドリアに標的化するために化学的に修飾された、内因性抗ミトコンドリア特性を有する化合物である。リパーパシンのカテゴリーであるアンチミトシンは、2018年5月18日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際特許出願第PCT/US2018/033466号にさらに詳しく記載されている。内因性抗ミトコンドリア特性を有する既存の抗生物質は、ミトコンドリアを標的とし、ミトコンドリア生合成を阻害するように化学的に修飾することができる。用語「アンチミトシン」は、広義に、抗生物質をミトコンドリアに標的化するように化学的に修飾されている、内因性抗ミトコンドリア特性を有する抗生物質を指す。これまで、抗生物質の内因性抗ミトコンドリア活性は、望まない副作用であると考えられていた。実際に、可能性のあるいくつかの抗生物質が過度の抗ミトコンドリア特性のために治験から除外されており、研究者は抗ミトコンドリア活性を潜在的欠点と見ていた。しかしながら、本アプローチの下では、抗生物質の内因性抗ミトコンドリア活性が全く新しい治療薬の基本発明となり得る。アンチミトシンは、ミトコンドリア標的化シグナル(例えば、化学部分)で化学的に修飾された、内因性抗ミトコンドリア特性を有する抗生物質であり得る。化学修飾は、例えば、共有結合または非共有結合的結合によるものであり得る。いくつかの実施形態では、抗生物質は、テトラサイクリン系、エリスロマイシン(erthyromycin)系のメンバー、クロラムフェニコール、パモ酸ピルビニウム、アトバコン、およびベダキリンのうちの1つである。ミトコンドリア標的化シグナルは、膜標的化シグナルおよびミトコンドリアリボソーム標的化シグナルを含む群から選択される少なくとも1つの化合物または部分であり得る。膜標的化シグナルの例としては、短鎖(例えば、鎖内の炭素原子が6個未満の)脂肪酸および中鎖(例えば、鎖内の炭素原子が6~12個の)脂肪酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、およびオレイン酸が含まれる。ミトコンドリアリボソーム標的化シグナルの例としては、トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)およびグアニジニウムに基づく部分が含まれる。TPPおよびグアニジニウムは、生細胞においてミトコンドリア標的化シグナル(MTS)として機能的に挙動する非毒性の化学部分である。いずれも抗生物質に、多くの場合には炭素スペーサーアームまたは連結鎖の使用を介して結合させてよい。 Lipapasin and antimitosin are third category mitochondrial biosynthesis inhibitors that can be used with this approach. International Patent Application No. PCT / US2018 / 062956, filed November 29, 2018 and in its entirety is incorporated herein by reference, describes liperpacin in more detail. In general, "lipapacin" is a compound with endogenous anti-mitochondrial properties that has been chemically modified to target the compound to mitochondria. Antimitosine, a category of lipapasin, is described in more detail in International Patent Application No. PCT / US2018 / 033466, filed May 18, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Existing antibiotics with endogenous anti-mitochondrial properties can target mitochondria and be chemically modified to inhibit mitochondrial biosynthesis. The term "antimitosin" broadly refers to an antibiotic having endogenous anti-mitochondrial properties that is chemically modified to target the antibiotic to mitochondria. Previously, the endogenous anti-mitochondrial activity of antibiotics was considered to be an unwanted side effect. In fact, some potential antibiotics have been excluded from clinical trials due to excessive anti-mitochondrial properties, and researchers have seen anti-mitochondrial activity as a potential drawback. However, under this approach, the endogenous anti-mitochondrial activity of antibiotics can be the basic invention of a whole new therapeutic agent. Antimitosin can be an antibiotic with endogenous anti-mitochondrial properties that is chemically modified with a mitochondrial targeting signal (eg, a chemical moiety). The chemical modification can be, for example, by covalent or non-covalent binding. In some embodiments, the antibiotic is one of a tetracycline family, a member of the erthyromycin family, chloramphenicol, pyruvinium pamoate, atovaquone, and bedaquiline. The mitochondrial targeting signal can be at least one compound or moiety selected from the group comprising membrane targeting signals and mitochondrial ribosome targeting signals. Examples of membrane targeting signals are short chain (eg, less than 6 carbon atoms in the chain) and medium chain (eg, 6-12 carbon atoms in the chain) fatty acids, palmitic acid, stearic acid. Includes acids, myristic acid, and oleic acid. Examples of mitochondrial ribosome targeting signals include tri-phenyl-phosphonium (TPP) and guanidinium-based moieties. TPP and guanidinium are non-toxic chemical moieties that behave functionally as mitochondrial targeting signals (MTS) in living cells. Both may be attached to the antibiotic, often via the use of carbon spacer arms or connecting chains.

ミトフラボシンおよびミトフラビンは、本アプローチ下で使用可能な第4のカテゴリーのミトコンドリア生合成阻害剤である。これらの化合物は、2018年10月23日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際特許出願第PCT/US2018/057093号にさらに詳しく記載されている。ミトフラボシンは、フラビン含有酵素に結合し、ミトコンドリアATP生産を阻害する化合物である。ジフェニレンヨードニウムクロリド(DPI)は、ミトフラボシンの一例である。当然のことではあるが、ミトフラボシンは、アンチミトシンに関して上記されたものなどのミトコンドリア標的化シグナルで修飾してもよい。また、ミトコンドリア機能を阻害するリボフラビンの誘導体であるミトフラビンも、ミトコンドリア標的化シグナルで化学的に修飾してもよい。例えば、ロゼオフラビン[8-デメチル-8-(ジメチルアミノ)-リボフラビンまたは8-ジメチルアミノリボフラビン]は、リボフラビンの誘導体である天然の抗菌化合物であり、これはCSCの標的化およびミトコンドリア生合成の阻害に関するその可能性を最適化するように化学的に修飾することができるる。ルミクロム(7,8-ジメチルアロキサジン)は、リボフラビン分解の蛍光性の光生成物であり、これもまた、CSCの標的化に関するその可能性を最適化するために化学的に修飾することができる。リボフラビンの他の一般的誘導体としては、アロキサジン、ルミフラビン、1,5-ジヒドロリボフラビンおよび1,5-ジヒドロフラビンが含まれる。これらの各リボフラビン誘導体は、ミトコンドリア標的化シグナルで化学的に修飾してミトフラビンを形成することができ、本アプローチに従ってミトコンドリア生合成阻害剤として使用可能である。 Mitoflavocin and mitoflavin are fourth categories of mitochondrial biosynthesis inhibitors that can be used under this approach. These compounds are described in more detail in International Patent Application No. PCT / US2018 / 057093, filed October 23, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Mitoflavocin is a compound that binds to flavin-containing enzymes and inhibits mitochondrial ATP production. Diphenylene iodonium chloride (DPI) is an example of mitoflavocin. Not surprisingly, mitochondria may be modified with mitochondrial targeting signals such as those described above for antimitosin. Mitochondrial mitoflavin, a derivative of riboflavin that inhibits mitochondrial function, may also be chemically modified with a mitochondrial targeting signal. For example, roseoflavin [8-demethyl-8- (dimethylamino) -riboflavin or 8-dimethylaminoriboflavin] is a natural antibacterial compound that is a derivative of riboflavin, which is involved in targeting CSCs and inhibiting mitochondrial biosynthesis. It can be chemically modified to optimize its potential. Lumichrome (7,8-dimethylaloxazine) is a fluorescent photoproduct of riboflavin degradation, which can also be chemically modified to optimize its potential for CSC targeting. .. Other common derivatives of riboflavin include alloxazine, lumiflavin, 1,5-dihydroriboflavin and 1,5-dihydroflavin. Each of these riboflavin derivatives can be chemically modified with a mitochondrial targeting signal to form mitoflavin and can be used as a mitochondrial biosynthesis inhibitor according to this approach.

第6のカテゴリーのミトコンドリア生合成阻害剤は、癌細胞(塊状癌細胞、癌幹細胞、および活動的癌幹細胞)における取り込みに強い優先性を示すだけでなく、これらの細胞においてミトコンドリア生合成も破壊するTPP誘導体化合物である。これらのTPP誘導体化合物は、2018年11月21日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用される国際特許出願第PCT/US2018/062174号にさらに詳しく記載されている。TPP誘導体に関して使用する場合、当技術分野で知られるような誘導体は、親化合物から、ある原子を別の原子または原子群で置換することによって合成され得る化合物である。例えば、TPPの誘導体は、ブテンにより連結された2つのホスホニウム基を含む2-ブテン-1,4-ビス-TPPである。次に、2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体は、1以上のフェニル基の、ハロゲンまたは有機化合物などの別の化合物での置換を含み得る。当業者にはこの説明で十分であるはずであるので、簡潔にするために、本開示では、可能性のある誘導体の全てを特定しない。本アプローチに従ってミトコンドリア生合成阻害剤として使用可能なTPP誘導体化合物の他の例としては、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体が含まれる。当然のことではあるが、上記のリストはTPP誘導体の網羅的リストではない。 A sixth category of mitochondrial biosynthesis inhibitors not only show a strong priority for uptake in cancer cells (mass cancer cells, cancer stem cells, and active cancer stem cells), but also disrupt mitochondrial biosynthesis in these cells. It is a TPP derivative compound. These TPP derivative compounds are described in more detail in International Patent Application No. PCT / US2018 / 062174, filed November 21, 2018, the entire contents of which are incorporated herein by reference. When used with respect to TPP derivatives, derivatives as known in the art are compounds that can be synthesized from a parent compound by substituting one atom with another atom or group of atoms. For example, the derivative of TPP is 2-butene-1,4-bis-TPP containing two phosphonium groups linked by butene. The derivative of 2-butene-1,4-bis-TPP may then contain the substitution of one or more phenyl groups with another compound, such as a halogen or an organic compound. For those of skill in the art, this description should be sufficient, and for the sake of brevity, this disclosure does not specify all of the possible derivatives. Other examples of TPP derivative compounds that can be used as mitochondrial biosynthesis inhibitors according to this approach are 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivatives; 2- Chlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2-chlorobenzyl-TPP; 3-Methylbenzyl-TPP; Derivatives of 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; derivatives of 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; and derivatives of p-xylylenebis-TPP are included. Not surprisingly, the above list is not an exhaustive list of TPP derivatives.

本アプローチにおいて使用可能な別のカテゴリーのミトコンドリア生合成阻害剤として、2018年12月18日に出願され、全内容が本明細書の一部として援用され国際特許出願第PCT/US2018/066247号に記載されているようなMDIVI-1誘導体である。ミトコンドリア分裂阻害剤-1(Mitochondrial division inhibitor-1)(mDIVI-1)は、DRP1を選択的かつ可逆的に阻害する小分子である。MDIVI-1は、結合して、ミトコンドリア周囲のリング様構造へのDRP1の自己集合およびそのGTP加水分解触媒能の両方を抑制することでDRP1を標的化することが示されている。本アプローチは、以下に示す一般式XVIIIを有するミトコンドリア分裂阻害剤1(mitochondrial fission inhibitor 1)(mDIVI-1)誘導体 As another category of mitochondrial biosynthesis inhibitors that can be used in this approach, filed December 18, 2018, the entire content of which is incorporated herein by reference to International Patent Application No. PCT / US2018 / 0662447. It is an MDIVI-1 derivative as described. Mitochondrial division inhibitor-1 (mDIVI-1) is a small molecule that selectively and reversibly inhibits DRP1. MDIVI-1 has been shown to target DRP1 by binding and suppressing both DRP1 self-assembly to the ring-like structure around mitochondria and its GTP hydrolysis catalytic ability. This approach is a derivative of mitochondrial fission inhibitor 1 (mDIVI-1) having the general formula XVIII shown below.

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またはその薬学上許容される塩の形態をとり得、ここで、R1~R8のそれぞれは水素、炭素、窒素、硫黄、酸素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステルおよびエステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式または多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、安息香酸系誘導体、およびミトコンドリア標的化シグナルからなる群から選択され得る。いくつかの実施形態では、少なくとも1つのR基は、上記のものなどの標的化シグナルである。 Or in the form of a pharmaceutically acceptable salt thereof, where each of R1 to R8 is hydrogen, carbon, nitrogen, sulfur, oxygen, fluorine, chlorine, bromine, iodine, carboxyl, alkene, cyclic alkene, alkane. Alkenes, alkene, cyclic alkene, alkene derivatives, alkynes, alkyne derivatives, ketones, ketone derivatives, aldehydes, aldehyde derivatives, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters and ester derivatives , Amines, amine derivatives, amides, amide derivatives, monocyclic or polycyclic allenes, heteroallenes, allene derivatives, heteroallene derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, benzoic acid derivatives, and mitochondrial targeting. It can be selected from the group consisting of signals. In some embodiments, at least one R group is a targeting signal, such as those described above.

本アプローチ下で老化細胞死誘導薬の活性を増強するために使用可能な他のミトコンドリア生合成阻害剤の例としては、ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンが含まれる。 Examples of other mitochondrial biosynthesis inhibitors that can be used to enhance the activity of aging cell death inducers under this approach include vitamin C, velverin, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine. ..

当然のことではあるが、老化細胞死誘導組成物は広範な有利な使用を有する。例えば、老化細胞死誘導組成物は、例えば老化細胞の細胞死を誘導すること、および/または老化細胞の増殖を阻害することによる老化細胞の処置を構成する老化療法において使用可能である。老化細胞死誘導組成物は、アテローム性動脈硬化症、関節炎、癌、心血管疾患、白内障、認知症、糖尿病、抜け毛、高血圧症、炎症性疾患、腎疾患、筋萎縮、変形性関節症、骨粗鬆症、肺疾患、椎間板変性、および脱毛症などの加齢性疾患の発症および/または進行を遅延させるために使用可能である。軽度認知障害、運動ニューロン機能不全、アルツハイマー病、パーキンソン病、および黄斑変性などの神経疾患もまた、老化細胞死誘導組成物の使用によって治療するまたは遅延させることができる。いくつかの場合で、老化細胞死誘導組成物は加齢性疾患を治療するために使用可能である。 Not surprisingly, aging cell death-inducing compositions have a wide range of advantageous uses. For example, the aging cell death-inducing composition can be used in aging therapies constituting the treatment of aging cells, for example by inducing cell death of aging cells and / or inhibiting the proliferation of aging cells. Aging cell death-inducing compositions include atherosclerosis, arthritis, cancer, cardiovascular disease, cataracts, dementia, diabetes, hair loss, hypertension, inflammatory diseases, renal diseases, muscle atrophy, osteoarthritis, osteoporosis. It can be used to delay the onset and / or progression of age-related diseases such as lung disease, disc degeneration, and alopecia. Neurological disorders such as mild cognitive impairment, motor neuron dysfunction, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and luteal degeneration can also be treated or delayed by the use of aging cell death-inducing compositions. In some cases, aging cell death-inducing compositions can be used to treat age-related diseases.

老化細胞死誘導薬は多くの形態をとり得る。例えば、老化細胞死誘導薬は、化粧品、丸剤、ローション、シャンプー、クリーム、石鹸、皮膚洗浄剤、ひげ剃り用剤、アフターシェーブローション、ゲル、スティック、ペースト、スプレー、エアロゾル、パウダー、リキッド、水性懸濁液、水溶液、フォーム、経皮パッチ、チンキ、および蒸気の形態をとり得る。例えば、脱毛を治療するための老化細胞死誘導組成物は、毛髪、頭皮、および/または皮膚用の局所適用の形態をとり得る。当然のことではあるが、当業者は、ここで繰り返す必要のない、当技術分野で知られ、利用可能な方法を用いて、老化細胞死誘導薬の形態を選択することを熟知している。 Aging cell death inducers can take many forms. For example, aging cell death inducers include cosmetics, rounds, lotions, shampoos, creams, soaps, skin cleansers, shaving agents, aftershave lotions, gels, sticks, pastes, sprays, aerosols, powders, liquids, aqueous suspensions. It can take the form of turbids, lotions, foams, aftershave patches, tinctures, and steams. For example, an aging cell death-inducing composition for treating hair loss may take the form of topical application for hair, scalp, and / or skin. Not surprisingly, those skilled in the art are familiar with selecting forms of aging cell death inducers using methods known and available in the art that do not need to be repeated here.

上述のように、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、およびテリスロマイシンの誘導体は、本アプローチから逸脱することなく老化細胞死誘導薬として使用可能である。いくつかの実施形態では、誘導体は、1以上の置換標的化シグナルを含み得る。アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、またはテリスロマイシンへの膜標的化シグナルまたはミトコンドリア標的化シグナルの付加は、得られるコンジュゲートのミトコンドリア取り込みを著しく高め、結果として老化細胞死誘導活性を向上させる。例えば、以下に示す化合物XIX~XXIは、1以上の官能基Rが標的化シグナルである誘導体を表す。 As mentioned above, derivatives of azithromycin, roxithromycin, and telithromycin can be used as aging cell death inducers without departing from this approach. In some embodiments, the derivative may contain one or more substitution targeting signals. Addition of a membrane-targeted or mitochondrial targeting signal to azithromycin, roxithromycin, or telithromycin significantly enhances mitochondrial uptake of the resulting conjugate, resulting in improved aging cell death-inducing activity. For example, the compounds XIX to XXI shown below represent derivatives in which one or more functional groups R are targeting signals.

第1に、化合物XIXは、いくつかの実施形態によるアジスロマイシン誘導体の一般式を示し、ここで、官能基R1またはR2は同じであっても異なっていてもよく、一方または両方が標的化シグナルである。例えば、R1および/またはR2は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナルであり得る。(当然のことながら、そのコンジュゲートは、パルミチン酸塩などの結合のために末端の水素が除去されている部分を含むと考えられる)。R1および/またはR2は、トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルであり得る。TPP誘導体の非網羅的な例としては、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体が含まれる。いくつかの実施形態では、R1およびR2の一方だけが親化合物とは異なり、従って、この誘導体は類似体である。例えば、R1はメチルであり得、R2は標的化シグナルであり得る。別の例として、R1は標的化シグナルであり得、NH-R2は-N(CH32であり得る。いくつかの実施形態では、R1またはR2の一方が標的化シグナルであり得、R1およびR2の他方は、水素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステルおよびエステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式または多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、および安息香酸系誘導体からなる群から選択され得る。 First, compound XIX represents the general formula of the azithromycin derivative according to some embodiments, wherein the functional groups R1 or R2 may be the same or different, one or both of which are targeting signals. be. For example, R1 and / or R2 can be membrane-targeted signals selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids. (Of course, the conjugate is thought to contain a portion of the terminal where hydrogen has been removed due to binding, such as palmitate). R1 and / or R2 can be mitochondrial targeting signals selected from tri-phenyl-phosphonium (TPP), TPP derivatives, guanidinium, guanidinium derivatives, and 10-N-nonylacridine oranges. Non-exhaustive examples of TPP derivatives include 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl. -TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichlorobenzyl-TPP Derivatives; 1-naphthylmethyl-TPP derivatives; and p-xylylenebis-TPP derivatives. In some embodiments, only one of R1 and R2 differs from the parent compound, thus the derivative is an analog. For example, R1 can be methyl and R2 can be a targeting signal. As another example, R1 can be a targeting signal and NH-R2 can be -N (CH 3 ) 2 . In some embodiments, one of R1 or R2 can be the targeting signal, the other of R1 and R2 being hydrogen, carboxyl, alkyne, cyclic alkyne, alkane derivative, alkene, cyclic alkene, alkene derivative. , Alkine, alkyne derivative, ketone, ketone derivative, aldehyde, aldehyde derivative, carboxylic acid, carboxylic acid derivative, ether, ether derivative, ester and ester derivative, amine, amine derivative, amide, amide derivative , Monocyclic or polycyclic allenes, heteroallenes, allen derivatives, heteroallylen derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, and benzoic acid derivatives can be selected from the group.

Figure 2022504204000015
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化合物XXは、いくつかの実施形態によるロキシスロマイシン誘導体の一般式を示し、ここで、官能基R1またはR2は同じであっても異なっていてもよく、一方または両方が標的化シグナルであり得る。例えば、R1および/またはR2は上述のような膜標的化シグナルまたはミトコンドリア標的化シグナルであり得る。いくつかの実施形態では、R1およびR2の一方だけが親化合物とは異なり、従って、この誘導体は類似体である。例えば、R1はロキシスロマイシン中に存在するO-CH2-O-(CH22-OCH3などのメトキシであり得、R2は標的化シグナルであり得る。別の例として、R1は標的化シグナルであり得、NH-R2はN(CH32であり得る。いくつかの実施形態では、R1またはR2の一方は標的化シグナルであり得、R1およびR2の他方は水素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステルおよびエステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式または多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、および安息香酸系誘導体からなる群から選択される。 Compound XX represents the general formula of the roxithromycin derivative according to some embodiments, wherein the functional groups R1 or R2 may be the same or different, and one or both may be targeting signals. .. For example, R1 and / or R2 can be a membrane targeting signal or mitochondrial targeting signal as described above. In some embodiments, only one of R1 and R2 differs from the parent compound, thus the derivative is an analog. For example, R1 can be a methoxy such as O-CH 2 -O- (CH 2 ) 2 -OCH 3 present in roxithromycin, and R2 can be a targeting signal. As another example, R1 can be a targeting signal and NH-R2 can be N (CH 3 ) 2 . In some embodiments, one of R1 or R2 can be a targeting signal and the other of R1 and R2 is a hydrogen, carboxyl, alkyne, cyclic alkene, alkane derivative, alkene, cyclic alkene, alkene derivative, Alkines, alkyne derivatives, ketones, ketone derivatives, aldehydes, aldehyde derivatives, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters and ester derivatives, amines, amine derivatives, amides, amide derivatives, It is selected from the group consisting of monocyclic or polycyclic allenes, heteroallenes, allen derivatives, heteroallylen derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, and benzoic acid derivatives.

Figure 2022504204000016
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化合物XXIは、テリスロマイシン誘導体の一般式を示し、ここで、官能基R1またはR2は同じであっても異なっていてもよく、一方または両方が標的化シグナルであり得る。例えば、R1および/またはR2は、上述のような膜標的化シグナルまたはミトコンドリア標的化シグナルであり得る。いくつかの実施形態では、R1およびR2の一方だけが親化合物とは異なり、従って、この誘導体は類似体である。例えば、R1はアルキル-アリール基、例えば、 Compound XXI represents the general formula of a telithromycin derivative, wherein the functional groups R1 or R2 may be the same or different, and one or both may be targeting signals. For example, R1 and / or R2 can be a membrane targeting signal or mitochondrial targeting signal as described above. In some embodiments, only one of R1 and R2 differs from the parent compound, thus the derivative is an analog. For example, R1 is an alkyl-aryl group, eg,

Figure 2022504204000017
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であり得、これはテリスロマイシンカルバマート環に存在し、R2は標的化シグナルであり得る。別の例として、R1は標的化シグナルであり得、-NH-R2は-N(CH32であり得る。いくつかの実施形態では、R1またはR2の一方は標的化シグナルであり得、R1およびR2の他方は水素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステルおよびエステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式または多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、および安息香酸系誘導体からなる群から選択される。 It can be present in the telithromycin carbamate ring and R2 can be a targeting signal. As another example, R1 can be a targeting signal and -NH-R2 can be -N (CH 3 ) 2 . In some embodiments, one of R1 or R2 can be a targeting signal and the other of R1 and R2 is a hydrogen, carboxyl, alkyne, cyclic alkene, alkane derivative, alkene, cyclic alkene, alkene derivative, Alkines, alkyne derivatives, ketones, ketone derivatives, aldehydes, aldehyde derivatives, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters and ester derivatives, amines, amine derivatives, amides, amide derivatives, It is selected from the group consisting of monocyclic or polycyclic allenes, heteroallenes, allen derivatives, heteroallylen derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, and benzoic acid derivatives.

Figure 2022504204000018
Figure 2022504204000018

以下の例、化合物XXIIはアジスロマイシン誘導体を示し、ここで、R1はメチルであり、R2は脂肪酸膜標的化シグナルである。この例において、R2は、膜標的化シグナルミリスチン酸由来の脂肪酸部分である。当然のことではあるが、化合物XXIIは、一例として、当技術分野で公知の脂質化技術であるミリストイル化(myrostoylation)により形成され得る。老化細胞死誘導化合物のこの例は、アジスロマイシンよりもミトコンドリア取り込みを増大させ、結果として、老化細胞死誘導活性を増強した。化合物XXIIは、老化細胞死誘導活性を有する本アプローチ化のアジスロマイシン誘導体の一例である。当然のことではあるが、老化細胞死誘導活性を有する他の多くの誘導体が本アプローチ下で作製可能である。 In the following example, compound XXII represents an azithromycin derivative, where R1 is methyl and R2 is a fatty acid membrane targeting signal. In this example, R2 is a fatty acid moiety derived from the membrane targeting signal myristic acid. As a matter of course, compound XXII can be formed, for example, by myrostoylation, a lipidation technique known in the art. This example of an aging cell death-inducing compound increased mitochondrial uptake more than azithromycin and, as a result, enhanced aging cell death-inducing activity. Compound XXII is an example of an azithromycin derivative of this approach having aging cell death-inducing activity. Not surprisingly, many other derivatives with aging cell death-inducing activity can be made under this approach.

Figure 2022504204000019
Figure 2022504204000019

後段に、本明細書に開示される実験およびデータに関して使用した材料および方法を記載する。当然のことではあるが、これらの材料および方法は例証であり、当業者ならば本アプローチから逸脱することなく変更を加えることができる。MRC-5(ATCC(登録商標)CCL-171)ヒト肺線維芽細胞およびBJ(ATCC(登録商標)CRL2522)ヒト皮膚線維芽細胞はATCC(American Type Culture Collection)から購入した。Gibco銘柄の細胞培養培地(MEM)はLife Technologiesから購入した。ブロモデオキシウリジン、アジスロマイシン、ロキシスロマイシンおよびエリスロマイシンはSigma-Aldrichから購入した。アジスロマイシン(Pfizerから)は、FDA承認を受けたものである。ロキシスロマイシン(GSKおよびSandozから)は米国では入手できないが、ニュージーランド、オーストラリアおよびイスラエルで臨床承認されている。 Later, the materials and methods used for the experiments and data disclosed herein are described. Not surprisingly, these materials and methods are exemplary and one of ordinary skill in the art can make changes without departing from this approach. MRC-5 (ATCC® CCL-171) human lung fibroblasts and BJ (ATCC® CRL2522) human skin fibroblasts were purchased from ATCC (American Type Culture Collection). Gibco brand cell culture medium (MEM) was purchased from Life Technologies. Bromodeoxyuridine, azithromycin, roxithromycin and erythromycin were purchased from Sigma-Aldrich. Azithromycin (from Pfizer) is FDA approved. Roxithromycin (from GSK and Sandoz) is not available in the United States, but is clinically approved in New Zealand, Australia and Israel.

MRC-5細胞またはBJ細胞を24ウェルプレートに播種した。翌日、そのプレートの半分を100μMのBrdUで処理し、対照ウェルはビヒクル単独(DMSO)で処理し、5%CO2加湿雰囲気中、37℃で8日間インキュベートした。8日のBrdU処理後、細胞を様々な試験化合物または薬物(例えば、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、エリスロマイシンなど)でさらに3~5日間処理した。BrdUは薬物処理前に洗い流す。 MRC-5 cells or BJ cells were seeded in 24-well plates. The next day, half of the plate was treated with 100 μM BrdU and the control wells were treated with vehicle alone (DMSO) and incubated at 37 ° C. for 8 days in a 5% CO 2 humidified atmosphere. After 8 days of BrdU treatment, cells were treated with various test compounds or drugs (eg, azithromycin, roxithromycin, telithromycin, erythromycin, etc.) for an additional 3-5 days. BrdU should be rinsed before drug treatment.

スルホローダミンBアッセイ: プレートのインキュベーションの後、細胞生存率をスルホローダミンBアッセイ(SRB)により測定した。このアッセイは細胞のタンパク質含量の測定に基づく。細胞を10%トリクロロ酢酸(TCA)で4℃にて1時間固定し、一晩室温で乾燥させた。次に、プレートをSRBとともに30分間インキュベートし、1%酢酸で2回洗浄し、少なくとも1時間風乾した。最後に、タンパク質に結合した色素を10mM Tris、pH8.8溶液に溶解させ、プレートリーダーを用い540nmで読み取った。 Sulforhodamine B Assay: After plate incubation, cell viability was measured by the Sulforhodamine B Assay (SRB). This assay is based on measuring the protein content of cells. Cells were fixed at 4 ° C. for 1 hour with 10% trichloroacetic acid (TCA) and dried overnight at room temperature. The plates were then incubated with SRB for 30 minutes, washed twice with 1% acetic acid and air dried for at least 1 hour. Finally, the dye bound to the protein was dissolved in a 10 mM Tris, pH 8.8 solution and read at 540 nm using a plate reader.

自食および細胞周期分析: 自食(Muse(商標)自食性LC3抗体ベースキット、Merck Milliporeを使用)および細胞周期(Muse(登録商標)細胞周期キット、Merck Millipore)試験を製造者の説明書に従って行った。 Self-eating and cell cycle analysis: Self-eating (using the Muse ™ self-eating LC3 antibody-based kit, Merck Millipore) and cell cycle (Muse® cell cycle kit, Merck Millipore) tests according to the manufacturer's instructions. went.

Beta-Gal染色: BrdU処理MRC-5細胞のβ-ガラクトシダーゼ染色は、老化β-ガラクトシダーゼ染色キット(#9860、Cell Signalling Technology Inc.)により製造者のプロトコールに従って行った。 Beta-Gal staining: β-galactosidase staining of BrdU-treated MRC-5 cells was performed with an aging β-galactosidase staining kit (# 9860, Cell Signaling Technology Inc.) according to the manufacturer's protocol.

Seahorse XFe96代謝フラックス解析: MCF7細胞の細胞外酸性化速度(ECAR)およびリアルタイム酸素消費速度(OCR)は、Seahorse細胞外フラックス(XF96)解析装置(Seahorse Bioscience、マサチューセッツ州、アメリカ)を用いて決定した。MRC-5細胞は、10%FBS(ウシ胎仔血清)、2mM GlutaMAX、および1%Pen-Strepを添加したMEM中で維持した。ウェル当たり40,000細胞をXF96ウェル細胞培養プレートに播種し、5%CO2加湿雰囲気中、37℃で一晩インキュベートした。翌日、細胞をアジスロマイシンで72時間処理した。試験前にプレートを予温したXFアッセイ媒体(OCR測定用として、XFアッセイ媒体に10mMグルコース、1mMピルビン酸塩を添加し、pH7.4に調整した)で洗浄した。次に、非CO2インキュベーター内、37℃にて、175μL/ウェルのXFアッセイ媒体中で1時間、細胞を維持した。インキュベーションの際、XFアッセイ媒体中、25μLの80mMグルコース、9μMオリゴマイシン、1M 2-デオキシグルコース(ECAR測定用)および25μLの10μMオリゴマイシン、9μM FCCP、10μMロテノン、10μMアンチマイシンA(OCR測定用)をXFe-96センサーカートリッジのインジェクションポートに添加した。試験中、この装置は所与の時点でこれらの阻害剤をウェルに注入するとともに、ECAR/OCRが継続的に測定された。ECARおよびOCR測定値はタンパク質含量(スルホローダミンBアッセイ)によって正規化させた。データセットは、一元配置ANOVAおよびスチューデントのt検定計算を用い、XFe-96ソフトウエアにより解析した。本明細書に開示されている結果については、全ての試験を少なくとも3反復で行った。 Seahose XFe96 Metabolic Flux Analysis: MCF7 cell extracellular acidification rate (ECAR) and real-time oxygen consumption rate (OCR) were determined using a Seahorse extracellular flux (XF96) analyzer (Seahorse Bioscience, Mass., USA). .. MRC-5 cells were maintained in MEM supplemented with 10% FBS (fetal bovine serum), 2 mM GlutaMAX, and 1% Pen-Strep. 40,000 cells per well were seeded on XF96 well cell culture plates and incubated overnight at 37 ° C. in a 5% CO2 humidified atmosphere. The next day, cells were treated with azithromycin for 72 hours. Prior to the test, the plates were washed with a preheated XF assay medium (10 mM glucose, 1 mM pyruvate was added to the XF assay medium for OCR measurement and adjusted to pH 7.4). The cells were then maintained in a non-CO2 incubator at 37 ° C. for 1 hour in a 175 μL / well XF assay medium. During incubation, 25 μL of 80 mM glucose, 9 μM oligomycin, 1M 2-deoxyglucose (for EPAR measurement) and 25 μL of 10 μM oligomycin, 9 μM FCCP, 10 μM rotenone, 10 μM antimycin A (for OCR measurement) in the XF assay medium. Was added to the injection port of the XFe-96 sensor cartridge. During the test, the device injected these inhibitors into the wells at a given time point and EPAR / OCR was continuously measured. EPAR and OCR measurements were normalized by protein content (sulforhodamine B assay). Data sets were analyzed by XFe-96 software using one-way ANOVA and Student's t-test calculations. For the results disclosed herein, all tests were performed in at least 3 iterations.

xCELLigenceアッセイ系: xCELLigenceRTCA系(ACEA Biosciences Inc.)。簡単に述べれば、MRC-5肺線維芽細胞(ビヒクル単独および/または100μM BrdUで処理)を各ウェルに播種し、細胞により誘導される電気インピーダンスの測定によるRTCA(リアルタイム細胞分析)を用い、アジスロマイシンの有効性を評価するためにこれを使用した。このアプローチは細胞応答の誘導および速度の定量を可能とする。試験は、各条件につき4反復のサンプルを用い、独立に数回繰り返した。 xCELLConnection assay system: xCELLurgeenceRTCA system (ACEA Biosciences Inc.). Briefly, MRC-5 pulmonary fibroblasts (vehicle alone and / or treated with 100 μM BrdU) are seeded in each well and azithromycin is used with RTCA (real-time cell analysis) by measuring the electrical impedance induced by the cells. It was used to evaluate the effectiveness of. This approach allows the induction of cellular responses and the quantification of rate. The test was repeated several times independently, using 4 iterations of the sample for each condition.

統計分析: 統計的有意性は、スチューデントのt検定を用いて決定し、0.05未満の値を有意と見なした。データは平均±SEMとして示す。 Statistical analysis: Statistical significance was determined using Student's t-test and values less than 0.05 were considered significant. Data are shown as mean ± SEM.

本明細書に使用した技術用語は、単に特定の実施形態を説明することを目的とし、本アプローチの限定を意図するものではない。本明細書で使用する場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」は、文脈がそうではないことを明らかに示さない限り、複数形も含むものとする。さらに、「を含む("comprises" and/or "comprising")」という用語は、明細書で使用する場合、記載の特徴、整数、ステップ、操作、要素、および/または成分の存在を指定するが、1以上の他の特徴、整数、ステップ、操作、要素、成分、および/またはそれらの群の存在または付加を排除しないことが理解されるであろう。 The technical terms used herein are solely for the purpose of describing particular embodiments and are not intended to limit this approach. As used herein, the singular forms "one (a)", "one (an)", and "the" are plural unless the context clearly indicates otherwise. Also included. In addition, the term "comprises" and / or "comprising", when used herein, specifies the presence of the features, integers, steps, operations, elements, and / or components described. It will be appreciated that it does not preclude the existence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, and / or groups thereof.

本発明は、その趣旨またはその必須の特徴から逸脱することなく他の特定の形態で具体化することもできる。従って、本実施形態は、あらゆる点で、例示的であって限定されないと考えられるべきであり、本発明の範囲は、以上の説明ではなく本願の特許請求の範囲によって示され、従って、特許請求の範囲の意味の中およびその均等性の範囲内にある変化は全てその中に包含されるものとする。 The present invention may also be embodied in other particular forms without departing from its gist or its essential features. Accordingly, the embodiments should be considered in all respects to be exemplary and not limited, and the scope of the invention is set forth by the claims of the present application rather than by the above description, and thus the claims. Any change within the meaning of the range and within its uniformity shall be included therein.

Claims (50)

下式
Figure 2022504204000020
式中、R1およびR2は同じであっても異なっていてもよく,膜標的化シグナル、ミトコンドリア標的化シグナル、水素、カルボキシル、アルカン、環式アルカン、アルカン系誘導体、アルケン、環式アルケン、アルケン系誘導体、アルキン、アルキン系誘導体、ケトン、ケトン系誘導体、アルデヒド、アルデヒド系誘導体、カルボン酸、カルボン酸系誘導体、エーテル、エーテル系誘導体、エステル、エステル系誘導体、アミン、アミン系誘導体、アミド、アミド系誘導体、単環式アレン、多環式アレン、ヘテロアレン、アレン系誘導体、ヘテロアレン系誘導体、フェノール、フェノール系誘導体、安息香酸、および安息香酸系誘導体から選択され;かつ
R1およびR2の少なくとも一方は、膜標的化シグナルのおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つである
から選択される式を有する、薬学上有効な量の化合物を含む、老化細胞死誘導組成物。
The following formula
Figure 2022504204000020
In the formula, R1 and R2 may be the same or different, membrane targeting signal, mitochondrial targeting signal, hydrogen, carboxyl, alkyne, cyclic alkyne, alkane derivative, alkene, cyclic alkene, alkene system. Derivatives, alkynes, alkyne derivatives, ketones, ketone derivatives, aldehydes, aldehyde derivatives, carboxylic acids, carboxylic acid derivatives, ethers, ether derivatives, esters, ester derivatives, amines, amine derivatives, amides, amides Selected from derivatives, monocyclic allenes, polycyclic allenes, heteroallenes, allene derivatives, heteroallene derivatives, phenols, phenolic derivatives, benzoic acids, and benzoic acid derivatives; and at least one of R1 and R2 is a membrane. An aging cell death-inducing composition comprising a pharmaceutically effective amount of a compound having a formula selected from the targeting signal and one of the mitochondrial targeting signals.
R1およびR2の少なくとも一方は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナルである、請求項1に記載の老化細胞死誘導組成物。 The aging cell death-inducing composition according to claim 1, wherein at least one of R1 and R2 is a membrane-targeted signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids. thing. R1およびR2の少なくとも一方は、トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルである、請求項1に記載の老化細胞死誘導組成物。 1. Aging cell death-inducing composition. R1およびR2の少なくとも一方は、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体から選択されるTPP誘導体である、請求項3に記載の老化細胞死誘導組成物。 At least one of R1 and R2 is 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichlorobenzyl-TPP derivative; 1 The aging cell death-inducing composition according to claim 3, which is a TPP derivative selected from a derivative of -naphthylmethyl-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. 前記化合物は式
Figure 2022504204000021
式中、R1はメチルであって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである
を有する、請求項1に記載の老化細胞死誘導組成物。
The compound is of the formula
Figure 2022504204000021
In the formula, R1 is methyl and R2 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals, or R1 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals. , NH-R2 is any of N (CH 3 ) 2 , the aging cell death-inducing composition according to claim 1.
前記化合物は式
Figure 2022504204000022
式中、R1はO-CH2-O-(CH22-OCH3であって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである
を有する、請求項1に記載の老化細胞死誘導組成物。
The compound is of the formula
Figure 2022504204000022
In the formula, R1 is O-CH 2 -O- (CH 2 ) 2 -OCH 3 , R2 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals, or R1 is membrane-targeted. The aging cell death-inducing composition according to claim 1, wherein one of the signal and the mitochondrial targeting signal, NH-R2 is either N (CH 3 ) 2 .
前記化合物は式
Figure 2022504204000023
式中、R1は
Figure 2022504204000024
であって、R2は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであるか、またはR1は膜標的化シグナルおよびミトコンドリア標的化シグナルのうちの1つであって、NH-R2はN(CH32であるかのいずれかである、請求項1に記載の老化細胞死誘導組成物。
The compound is of the formula
Figure 2022504204000023
In the formula, R1 is
Figure 2022504204000024
And R2 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals, or R1 is one of the membrane-targeted and mitochondrial-targeted signals and NH-R2 is N. (CH 3 ) The aging cell death-inducing composition according to claim 1, which is either 2 .
R1およびR2の少なくとも一方は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナルであるか、またはR1およびR2の少なくとも一方は、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体から選択されるミトコンドリア標的化シグナルであるかのいずれかである、請求項5~7のいずれか一項に記載の老化細胞死誘導組成物。 At least one of R1 and R2 is a membrane-targeted signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids, or at least one of R1 and R2 is 2. -Buten-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p-xylylenebis-TPP; 2-butene -1,4-Bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichlorobenzyl-TPP derivative; 1-naphthylmethyl-TPP derivative; and The aging cell death-inducing composition according to any one of claims 5 to 7, which is any of the mitochondrial targeting signals selected from the derivative of p-xylylenebis-TPP. 治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体から選択される少なくとも1つの老化細胞死誘導薬を含む、老化細胞死誘導組成物。 Aging cell death-inducing composition comprising a therapeutic amount of at least one aging cell death-inducing agent selected from azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin analog. thing. 前記老化細胞死誘導薬は、(i)パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナル;ならびに(ii)トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルのうちの少なくとも1つを含む、標的化シグナルを有するアジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの1つを含む、請求項9に記載の老化細胞死誘導組成物。 The aging cell death inducer is (i) a membrane-targeted signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids; and (ii) tri-phenyl-phosphonium (ii). TPP), TPP derivatives, guanidinium, guanidinium derivatives, and azithromycin analogs, loxythromycin analogs with targeting signals, including at least one of the mitochondrial targeting signals selected from 10-N-nonylacridin orange. The aging cell death-inducing composition according to claim 9, which comprises, and one of the terisuromycin analogs. 前記標的化シグナルは、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-クロロベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPP;1-ナフチルメチル-TPP;p-キシリレンビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体から選択されるTPP誘導体である、請求項10に記載の老化細胞死誘導組成物。 The targeting signal is 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; p- Xylylenebis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP derivative; 3-methylbenzyl-TPP derivative; 2,4-dichlorobenzyl-TPP derivative; 1-naphthyl The aging cell death-inducing composition according to claim 10, which is a TPP derivative selected from a derivative of methyl-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. 治療量の、テトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項9~11のいずれか一項に記載の老化細胞死誘導組成物。 The aging according to any one of claims 9 to 11, further comprising a therapeutic amount of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. Cell death-inducing composition. 治療量の、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項9~11のいずれか一項に記載の老化細胞死誘導組成物。 The aging cell death-inducing composition according to any one of claims 9 to 11, further comprising a therapeutic amount of at least one of pyrvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. thing. 治療量の、ミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項9~11のいずれか一項に記載の老化細胞死誘導組成物。 Therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; derivatives of 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP Derivatives; 3-Methylbenzyl-TPP; Derivatives of 3-Methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; 1-naphthylmethyl- The aging cell death-inducing composition according to any one of claims 9 to 11, further comprising at least one of a derivative of TPP; p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項9~14のいずれか一項に記載の老化細胞死誘導組成物。 The aging cell death-inducing composition according to any one of claims 9 to 14, further comprising at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridin, and melitidine. 化粧品、丸剤、ローション、シャンプー、クリーム、石鹸、皮膚洗浄剤、ひげ剃り用剤、アフターシェーブローション、ゲル、スティック、ペースト、スプレー、エアロゾル、パウダー、リキッド、水性懸濁液、水溶液、フォーム、経皮パッチ、チンキ、および蒸気のうちの少なくとも1つの形態である、請求項9に記載の老化細胞死誘導組成物。 Cosmetics, pills, lotions, shampoos, creams, soaps, skin cleansers, shaving agents, aftershave lotions, gels, sticks, pastes, sprays, aerosols, powders, liquids, aqueous suspensions, aqueous solutions, foams, transdermal The aging cell death-inducing composition according to claim 9, which is in the form of at least one of a patch, a tincture, and a steam. 治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの少なくとも1つを含む老化細胞死誘導薬を含む、老化療法において使用するための組成物。 Used in aging therapy, including therapeutic doses of aging cell death-inducing agents comprising at least one of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin analog. Composition for 前記老化細胞死誘導薬は(i)パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナル;ならびに(ii)トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルのうちの少なくとも1つを含む、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの1つを含む、請求項17に記載の組成物。 The aging cell death inducer is (i) a membrane-targeted signal selected from palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short-chain fatty acids, and medium-chain fatty acids; and (ii) tri-phenyl-phosphonium (TPP). ), TPP derivative, guanidinium, guanidinium derivative, and at least one of the mitochondrial targeting signals selected from 10-N-nonylacridin orange, azithromycin analog, loxythromycin analog, and telithromycin analog. 17. The composition of claim 17, comprising one of the bodies. 治療量のテトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項17~18のいずれか一項に記載の組成物。 The composition according to any one of claims 17-18, further comprising a therapeutic amount of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. .. 治療量のピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項17~18のいずれか一項に記載の組成物。 The composition according to any one of claims 17-18, further comprising a therapeutic amount of at least one of pyrvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. 治療量のミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項17~18のいずれか一項に記載の組成物。 Therapeutic doses of mitrivosin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP derivative 3-Methylbenzyl-TPP; Derivatives of 3-Methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP The composition according to any one of claims 17 to 18, further comprising at least one of a derivative of p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項17~18のいずれか一項に記載の組成物。 The composition according to any one of claims 17-18, further comprising at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridin, and melitidine. 対象において老化細胞死を誘導するための方法であって、前記対象に、治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの少なくとも1つを含む老化細胞死誘導薬を投与することを含む、方法。 A method for inducing senile cell death in a subject of a therapeutic amount of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin analog. A method comprising administering an aging cell death-inducing agent comprising at least one of them. 前記老化細胞死誘導薬は、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの1つ、ならびに(i)パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、短鎖脂肪酸、および中鎖脂肪酸から選択される膜標的化シグナル;ならびに(ii)トリ-フェニル-ホスホニウム(TPP)、TPP誘導体、グアニジニウム、グアニジニウム誘導体、および10-N-ノニルアクリジンオレンジから選択されるミトコンドリア標的化シグナルのうちの少なくとも1つを含む、請求項23に記載の方法。 The aging cell death inducer is one of azithromycin analogs, loxythromycin analogs, and terrislomycin analogs, as well as (i) palmitic acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid, short chain fatty acids. And membrane targeting signals selected from medium chain fatty acids; and (ii) mitochondrial targeting signals selected from tri-phenyl-phosphonium (TPP), TPP derivatives, guanidinium, guanidinium derivatives, and 10-N-nonylacridin orange. 23. The method of claim 23, comprising at least one of. 治療量のテトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項23に記載の方法。 23. The method of claim 23, further comprising administering a therapeutic amount of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. 治療量のピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項23に記載の方法。 23. The method of claim 23, further comprising administering a therapeutic amount of at least one of pyrvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. 治療量のミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項23に記載の方法。 Therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP derivative 3-Methylbenzyl-TPP; Derivative of 3-Methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivative of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP 23. The method of claim 23, further comprising administering at least one of a derivative of p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項23に記載の方法。 23. The method of claim 23, further comprising administering at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine. 対象において加齢性疾患の発症を遅延させるための方法であって、前記対象に、治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体の少なくとも1つを含む老化細胞死誘導薬を投与することを含む、方法。 A method for delaying the onset of age-related diseases in a subject, wherein the subject has therapeutic doses of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analog, roxithromycin analog, and telithromycin. A method comprising administering an aging cell death-inducing agent comprising at least one of the analogs. 前記加齢性疾患はアテローム性動脈硬化症、関節炎、癌、心血管疾患、白内障、認知症、糖尿病、抜け毛、高血圧症、炎症性疾患、腎疾患、筋萎縮、神経疾患、変形性関節症、骨粗鬆症、肺疾患、椎間板変性、および脱毛症のうちの少なくとも1つを含む、請求項29に記載の方法。 The age-related diseases include atherosclerosis, arthritis, cancer, cardiovascular disease, cataract, dementia, diabetes, hair loss, hypertension, inflammatory disease, renal disease, muscle atrophy, neurological disease, degenerative arthritis, 29. The method of claim 29, comprising at least one of osteoporosis, lung disease, disc degeneration, and alopecia. 前記神経疾患は軽度認知障害、運動ニューロン機能不全、アルツハイマー病、パーキンソン病、および黄斑変性のうちの少なくとも1つを含む、請求項30に記載の方法。 30. The method of claim 30, wherein the neurological disorder comprises at least one of mild cognitive impairment, motor neuron dysfunction, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and luteal degeneration. 前記老化細胞死誘導組成物は経口組成物、局所組成物、および静脈内組成物のうちの少なくとも1つを含む、請求項29に記載の方法。 29. The method of claim 29, wherein the aging cell death-inducing composition comprises at least one of an oral composition, a topical composition, and an intravenous composition. 前記老化細胞死誘導薬は請求項1~8のいずれか一項に記載の化合物を含む、請求項29~32のいずれか一項に記載の方法。 The method according to any one of claims 29 to 32, wherein the aging cell death inducer comprises the compound according to any one of claims 1 to 8. 治療量のテトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、およびチゲサイクリンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項29~33のいずれか一項に記載の方法。 One of claims 29-33, further comprising administering a therapeutic amount of at least one of tetracycline, chlortetracycline, oxytetracycline, demeclocycline, metacycline, doxycycline, minocycline, and tigecycline. The method described. 治療量のピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール、クロロキン、およびラパマイシンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項29~33のいずれか一項に記載の方法。 The method of any one of claims 29-33, further comprising administering a therapeutic amount of at least one of pyrvinium, atovaquone, bedaquiline, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stiripentol, chloroquine, and rapamycin. 治療量のミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPPの誘導体;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;およびp-キシリレンビス-TPPの誘導体のうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項29~33のいずれか一項に記載の方法。 Therapeutic doses of mitribocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-butene-1,4-bis-TPP derivative; 2-chlorobenzyl-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP derivative 3-Methylbenzyl-TPP; Derivative of 3-Methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivative of 2,4-dichlorobenzyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP The method of any one of claims 29-33, further comprising administering at least one of a derivative of p-xylylenebis-TPP; and a derivative of p-xylylenebis-TPP. ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つを投与することをさらに含む、請求項29~36のいずれか一項に記載の方法。 The method of any one of claims 29-36, further comprising administering at least one of vitamin C, berberine, caffeic acid phenyl ester, silibinin, burtieridine, and melitidine. 加齢性疾患の発症の遅延において使用するための組成物であって、治療量の、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、テリスロマイシン、アジスロマイシン類似体、ロキシスロマイシン類似体、およびテリスロマイシン類似体のうちの少なくとも1つを含む老化細胞死誘導薬を含む、組成物。 A composition for use in the delayed onset of age-related diseases of therapeutic doses of azithromycin, roxithromycin, telithromycin, azithromycin analogs, roxithromycin analogs, and telithromycin analogs. A composition comprising an aging cell death inducer comprising at least one of them. 前記加齢性疾患はアテローム性動脈硬化症、関節炎、癌、心血管疾患、白内障、認知症、糖尿病、抜け毛、高血圧症、炎症性疾患、腎疾患、筋萎縮、神経疾患、変形性関節症、骨粗鬆症、肺疾患、椎間板変性、および脱毛症のうちの少なくとも1つを含む、請求項38に記載の組成物。 The age-related diseases include atherosclerosis, arthritis, cancer, cardiovascular disease, cataract, dementia, diabetes, hair loss, hypertension, inflammatory disease, renal disease, muscle atrophy, neurological disease, degenerative arthritis, 38. The composition of claim 38, comprising at least one of osteoporosis, lung disease, disc degeneration, and alopecia. 前記老化細胞死誘導薬は、治療量のテトラサイクリン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、メタサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、チゲサイクリン、ピルビニウム、アトバコン、ベダキリン、イリノテカン、ソラフェニブ、ニクロサミド、スチリペントール、クロロキン、ラパマイシン、ミトリボシン、ミトケトシン、ミトフラボシン、2-ブテン-1,4-ビス-TPP;2-ブテン-1,4-ビス-TPPの誘導体;2-クロロベンジル-TPP;2-クロロベンジル-TPPの誘導体;3-メチルベンジル-TPP;3-メチルベンジル-TPPの誘導体;2,4-ジクロロベンジル-TPP;2,4-ジクロロベンジル-TPの誘導体P;1-ナフチルメチル-TPP;1-ナフチルメチル-TPPの誘導体;p-キシリレンビス-TPP;p-キシリレンビス-TPPの誘導体;ビタミンC、ベルベリン、カフェ酸フェニルエステル、シリビニン、ブルチエリジン、およびメリチジンのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項38および39のいずれか一項に記載の組成物。 The aging cell death-inducing agent is a therapeutic amount of tetracycline, chlorotetracycline, oxytetracycline, demecrocycline, metacycline, docycycline, minocycline, tigecycline, pyruvinium, atobacon, vedakirin, irinotecan, sorafenib, niclosamide, stylapentol, chloroquinol. , Mitrivocin, mitoketocin, mitoflavosine, 2-butene-1,4-bis-TPP; derivative of 2-butene-1,4-bis-TPP; 2-chlorobenzyl-TPP; derivative of 2-chlorobenzyl-TPP; 3 -Methylbenzyl-TPP; Derivatives of 3-methylbenzyl-TPP; 2,4-Dichlorobenzyl-TPP; Derivatives of 2,4-dichlorobenzyl-TP P; 1-naphthylmethyl-TPP; 1-naphthylmethyl-TPP Derivatives; p-xylylenebis-TPP; derivatives of p-xylylenebis-TPP; any of claims 38 and 39 further comprising at least one of vitamin C, velverin, caffeic acid phenyl ester, siribinin, butyleridine, and melitidine. The composition according to paragraph 1. 前記老化細胞死誘導薬は請求項1~8のいずれか一項に記載の化合物を含む、請求項28に記載の組成物。 The composition according to claim 28, wherein the aging cell death inducer comprises the compound according to any one of claims 1 to 8. 化合物を老化細胞死誘導活性に関してスクリーニングするための方法であって、
細胞集団を第1の期間、DNA損傷剤に曝して、老化細胞集団を生成すること;
前記老化細胞集団の少なくとも一部を第2の期間、候補化合物で処理して、処理細胞集団を形成すること;
前記処理細胞集団を老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーに関して分析すること
を含む、方法。
A method for screening compounds for aging cell death-inducing activity.
Exposing the cell population to a DNA damaging agent for the first period to produce an senescent cell population;
Treating at least a portion of the senescent cell population with a candidate compound for a second period to form a treated cell population;
A method comprising analyzing the treated cell population for at least one marker of aging cell death-inducing activity.
前記DNA損傷剤はブロモデオキシウリジン(BrdU)を含む、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein the DNA damaging agent comprises bromodeoxyuridine (BrdU). 前記老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーは、細胞生存率、好気性解糖、自食作用、阻害活性、および細胞増殖低下のうちの少なくとも1つを含む、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein the at least one marker of aging cell death-inducing activity comprises at least one of cell viability, aerobic glycolysis, phagocytosis, inhibitory activity, and decreased cell proliferation. 前記老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーは、自食性LC3タンパク質の定量的測定を含む、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein the at least one marker of aging cell death-inducing activity comprises a quantitative measurement of an autophagic LC3 protein. 前記第1の期間は約8日である、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein the first period is about 8 days. 前記第2の期間は約3日~約5日である、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein the second period is from about 3 days to about 5 days. BrdUは第2の期間前に前記老化細胞集団から洗い流される、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, wherein BrdU is washed away from the senescent cell population prior to a second period. 前記老化細胞集団の少なくとも一部を老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーに関して分析することをさらに含む、請求項42に記載の方法。 42. The method of claim 42, further comprising analyzing at least a portion of the senescent cell population for at least one marker of senescent cell death-inducing activity. 前記処理細胞集団を老化細胞死誘導活性の少なくとも1つのマーカーに関して分析することは、スルホローダミンBアッセイの実施および細胞により誘導される電気インピーダンスの測定のうちの少なくとも1つを含む、請求項42に記載の方法。 Analyzing the treated cell population for at least one marker of aging cell death-inducing activity comprises at least one of performing a sulforhodamine B assay and measuring cell-induced electrical impedance, claim 42. The method described.
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